двигуна вибираємо двигун постійного струму.
Перевага віддана цьому типу двигунів, так як їм найлегше керувати (досить змінити подається на нього напруга).
Відповідно до технічного завдання вибираємо малопотужний електродвигун постійного струму.
Серед яких вибираємо двигун ПН - 5.
.1.1 Технічні характеристики двигуна:
Типорозмір ПН - 5
Номінальна потужність Рн, КВт 1
Номінальна кількість обертів nн, об / хв 2800
Номінальний струм I, А 0,585
Коефіцієнт корисної дії h,% 88,6
Номінальна напруга Uн, В 120
Момент інерції ротора J, кг? мм - 4 0,03
Вид виконання (закрите виконання) IP 54
.1.2 Розрахунок передавальної функції. Двигун постійного струму має передавальну функцію виду
Wдв (P)=
де kдв - коефіцієнт підсилення;
tдв - електромеханічна стала електродвигуна.
Передавальна функція виконавчого двигуна:
Обчислимо передавальну функцію, визначивши коефіцієнти: kдв, Тм.
Постійна часу по моменту:
де Се - електрична постійна, що залежить від конструкції двигуна.
Се обчислимо таким чином.
Рівняння якірного ланцюга:
У сталому (номінальному) режимі Iя=const, тому
Так як, то:
Вирішимо рівняння щодо Се.
Враховуючи паспортні дані, визначені при виборі двигуна, обчислимо Се.
З урахуванням знайдених коефіцієнтів запишемо передавальну функцію виконавчого двигуна:
Передавальна функція запишеться в наступному вигляді:
Wдв (P)=
.2 Розрахунок зубчастої конічної передачі
Вибираємо редуктор з конічною зубчастою передачею, так як саме цей вид передачі найбільш підходить для великих передавальних чисел.
Вибір матеріалу і визначення допустимих напружень.
Для шестірні: сталь 45, поліпшення, тв. 295 НВ, [? H] 1=432 МПа, [? F] 1=240 МПа.
Для колеса: сталь 45, нормалізація, тв. 210 НВ, [? H] 2=400 МПа, [? F] 2=175 МПа
([? H] - допустиме контактне напруження, [? F] - допустиме напруження при згині).
Загальне контактне напруження для прямозубой (зубчастої конічної) передачі:
[? H]=[? H] min=400 МПа.
Зовнішній ділильний діаметр колеса визначається за наступною формулою:
де TK - крутний момент веденого колеса розраховується передачі,
TK=31? 103 Н? мм;
U == 280 - передавальне відношення розраховується передачі;
=0,3-коефіцієнт довжини зуба;
[? H]=400 МПа - загальне контактне напруження передачі;
-коефіцієнт, що враховує розподіл навантаження по довжині зуба, вибирається залежно від? bd,
, - коефіцієнт ширини колеса, вибирається із значень (0.2; 0.4; 0.5; 0.8).
Визначимо:
Приймемо=0,2, тоді
;
=1,25, [1, т.9.11].
(мм).
Визначення число зу...