- •Учебно-методическое пособие к выполнению расчетно-графической работы по дисциплине «проектирование мехатронных систем»
- •Содержание
- •1. Цели ргр
- •2 Требования к содержанию ргр
- •6 Критерии оценки ргр 41
- •7 Задание на ргр 42
- •7 Рекомендуемая литература 51
- •3 Методические указания к выполнению расчетной части ргр
- •3.1 Общие положения
- •3.2 Предварительный выбор двигателя мм
- •(Выделены элементы алгоритма для данной ргр)
- •3.3 Кинематический расчет выходного преобразователя
- •Определение общего передаточного отношения
- •Определение числа ступеней и распределения общего передаточного отношения по ступеням в соответствии с заданным критерием проектирования
- •Определение чисел зубьев колес редуктора
- •3.4 Уточненный силовой расчет и проверка правильности выбора электродвигателя
- •3.4.1 Алгоритм выбора электродвигателя
- •3.4.2 Силовой расчет
- •1. Расчет статического и динамического моментов на выходе и редуктора и на каждом валу
- •2. Расчет моментов, приведенных к выходному валу двигателя
- •3.4.3 Проверка правильности выбора двигателя
- •3.5 Определение тепловых характеристик
- •4 Пример расчета электромеханического модуля
- •Исходные данные
- •Предварительный выбор двигателя мм
- •3. Кинематический расчет
- •3.1. Определение общего передаточного отношения
- •3.2. Определение числа ступеней и распределения общего передаточного отношения по ступеням в соответствии с заданным критерием проектирования эмп
- •3.3. Определение чисел зубьев колес редуктора
- •4. Силовой расчет эмп
- •4.1 Расчет моментов в кинематических цепях
- •4.2 Рассчитаем моменты, приведенные к выходному валу двигателя.
- •4.3 Проверочный расчет выбранного двигателя
- •5 Определение тепловых характеристик
- •5 Требования к оформлению ргр
- •Вариант №2
- •Вариант №3
- •Вариант №4
- •Вариант №5
- •Вариант №6
- •Вариант №7
- •Вариант №8
- •Вариант №9
- •Вариант №10
- •Вариант №11
- •Вариант №12
- •Вариант №13
- •Вариант №14
- •Вариант №15
- •Вариант №16
- •Вариант №17
- •Вариант №18
- •Вариант №19
- •Вариант №20
- •Вариант №21
- •Вариант №22
- •Вариант №23
- •Вариант №24
- •Вариант №25
- •Вариант №26
- •7 Рекомендуемая литература
- •Государственные стандарты по электрическим машинам
Определение чисел зубьев колес редуктора
Назначим число зубьев на всех шестернях
Число зубьев ведомых колес для редуктора вычисляется по формуле:
, (4)
где k = 2, 4, 6, 8, 10, 12 - номер колеса.
Учитывая рекомендованный ряд [1, стр.23, таблица 3], назначаем количества зубьев колес Таблица 5 - Числа зубьев колес редуктора
№ колеса |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
№ элементарной передачи |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
|||||||
Число зубьев |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Так как при расчетах выбор числа зубьев осуществлялся из рекомендованного ряда, то вычисляем фактическое передаточное отношение и погрешность передаточного отношения.
, (5)
где k = 1, 3, 5, 7, 9, 11
Таблица 6 - Фактические значения передаточных коэффициентов
i12ф |
i23ф |
i34ф |
i45ф |
i56ф |
i67ф |
i78ф |
|
|
|
|
|
|
|
Фактическое передаточное отношение редуктора рассчитывается по формуле:
, (6)
Подставляя значения из таблицы 6, находим i0:
Погрешность передаточного отношения находится по формуле:
, (7)
Условие применимости расхождения i0 и i0ф из практических рекомендаций [1, стр.24]: .
Если получилось , значит условие выполняется.
3.4 Уточненный силовой расчет и проверка правильности выбора электродвигателя
3.4.1 Алгоритм выбора электродвигателя
Приступая к синтезу системы, исследователь намечает некоторый «первоначальный» вариант системы (в нашем случае выбирает первоначальный двигатель). Этот вариант подвергается всестороннему обследованию — определяются показатели мощности, надежности и др., строится область устойчивости в пространстве параметров и т. д. В нашем случае проводится проверочный силовой и тепловой расчет двигателя.
Результаты анализа «первоначального» варианта системы сравниваются с заданными значениями показателей, которые желательно получить. Как правило, «первоначальный» вариант не является полностью удовлетворительным, в том смысле, что между заданными и полученными значениями функциональных характеристик имеется существенная разница. Тогда может быть намечен другой вариант системы с учетом опыта выбора «первоначального». Этот новый вариант также подвергается всестороннему анализу. Если и его функциональные характеристики оказываются неподходящими, намечается третий вариант и т. д.
Необходимо провести проверочные силовые и тепловые расчеты двигателя и скорректировать первоначальный выбор по необходимости.