Kf, де
Кзап - коефіцієнт запасу (1,5 ... 5);
Кт - температурний коефіцієнт (1);
Kf - коефіцієнт частоти струму (Kf = 1 при f = 0 .. 2 кГц).
В
Максимальне зусилля:
В
rк - радіус сфери контакту, rк = 10 мм, Е = 35 * 1010 Па - модуль пружності матеріалу;
- контактне напруження; де = 20 ... 25 НВ; k = 3 при наявності дуги.
= Н/м2, отже
В
Контактна зусилля Pk необхідно вибирати з умови
Тому для подальших розрахунків будемо користуватися значенням:
.
5. Розрахунок контактонесущей системи
Необхідно підібрати розміри плоскої консольної пружини, на яку діє навантаження Р = 100Н. Матеріал струмоведучий. Враховуємо велике число спрацьовувань (106 разів) коефіцієнтом довговічності ко. Вибираємо кременисту сталь 60С2А 9-2. Модуль пружності Е = 2 * 105 МПа, межа текучості. p> Допустиме напруження = 1400/1, 75 = 800 МПа.
По конструктивних міркувань вибираємо: довжина пружини;
В
Товщину стрічки слід вибирати по сортаменту, тому маємо h = 0,30 мм.
В
Ширину стрічки слід вибирати по сортаменту, тому маємо b = 4.5мм. Довжина упору a = 35мм. Обчислимо зусилля натягу пружини упором. Для цього поставимо ходом другий пружини: з конструктивних міркувань. br/>
.
Другу пружину виготовляємо з того ж матеріалу, що і першу. Робимо її трохи довше -, кілька вже-і тонше -. Такі зміни були зроблені для зменшення сили пружності нижньої пружини і як наслідок - зменшення результуючого моменту на кулачковому валу. br/>
6 . Кінематичний розрахунок
Частота обертання кулачкового вала об/хв, де jраб = 2450 - граничний кут повороту кулачкового валу Т = 8 с-час повороту на граничний кут. Кутова швидкість кулачка з-1. p> По конструктивних міркувань виберемо синхронний мікродвигун двигун ДСМ змінного струму, напруга живлення обмотки 220 В, частота f = 50 Гц. Максимальна потужність на валу двигуна 4 Вт, номінальна частота nном = 60 об/хв, пусковий момент Мп = 0.42 Н * м. Габаритні розміри 58х60х63. p> Загальна величина передавального відношення для редуктора обчислюється за формулою:
, де:
nдв - число обертів двигуна, об/хв. Для обраного двигуна nдв = 60 об/хв;
nвих - число оборотів вихідного валу, визначається за формулою
об/хв t - час повороту, = 8с
В
Редуктор проектуємо з умовою мінімальної похибки передачі. Оптимальне число ступенів. Вибираємо nопт = 2. З конструктивних міркувань вибираємо передавальне відношення ступенів редуктора
i12 = i34 =
Кутова швидкість двигуна:
wдв = 2pnдв/60 = 6,28 С-1
Частота обертання вихідного валу:
n = 5.1об/мін, w = 0,67.
. Розрахунок з...