1.2.5. Определение требуемого передаточного отношения и марки редуктора

Вычисление оптимального значения передаточного числа редуктора:

Выбираем редуктор TP+ 025 MA, у которого передаточное отношение i_p1 = 220, максимальный эквивалентный зазор σ = 0,5∙10^-4 рад, жёсткость c = 32∙10⁴ Нм/рад и масса m = 6,1 кг.

1.2.6. Проверка правильности выбора двигателя и редуктора

Проверка двигателя по моменту и по частоте вращения:

Так как максимально требуемый момент, и максимально требуемая частота вращения меньше номинальных значений, то двигатель обеспечит нужные режимы работы.

1.2.7. Построение приведённой диаграммы нагрузки

Вначале построим область располагаемых моментов и скоростей (ОРМС).

Определим пусковой момент двигателя:

,

где - коэффициент момента двигателя.

- коэффициент ЭДС двигателя.

Скорость холостого хода двигателя:

Далее определим параметры для построения диаграммы нагрузки привода в режиме переброски.

Определим статический момент двигателя:

Определим динамический момент двигателя:

;

где ускорение двигателя

Суммарный момент инерции:

,

где - приведённый момент инерции первого звена.

Отсюда

Тогда момент разгона равен:

А момент торможения равен:

Основываясь на полученных данных построим диаграмму нагрузки при работе привода в режиме переброски.

Коэффициент перегрузки по моменту: .

Значит

Для построения семейства эллипсов нагрузки при работе привода в режиме слежения определим следующие параметры:

Ускорение при работе в режиме слежения

;

где и - амплитуда и круговая частота эквивалентного гармонического воздействия.

Динамический момент привода в режиме слежения:

;

Используя выражения из параграфов 1.2.1 и 1.2.7. для R и J_Σ1, определим значения при различных q₂.

Таблица №5

q2 , 	0	30	60	90
R , м	1,1	1,063	0,954	0,781
M1ст, Нм	0,755	0,732	0,664	0,56
JΣ1, кгм2	0,000341	0,000325	0,00029	0,00025
	0,045	0,047	0,052	0,064
Мдин.сл, Нм	0,000015	0,000015	0,000015	0,000016
Мсл1, Нм	0,755	0,732	0,664	0,56

Рис.3. ОРМС и приведённые диаграммы нагрузки в режиме переброски и в рабочем режиме.

Диаграммы нагрузки полностью расположены в ОРМС, следовательно двигатель удовлетворяет заданным законам движения.

1.2.8. Тепловой расчёт двигателя первого звена

Для двигателей постоянного тока можно использовать метод эквивалентного момента:

Условие отсутствия перегрева:

;

Средне квадратичный момент равен:

,

где - длительность слежения, - длительность цикла.

;

;

Условие отсутствия перегрева выполняется: .