Выбор исполнительного двигателя манипулятора

Момент инерции нагрузки:
Статический момент нагрузки
Определим в первом приближении требуемую мощность электродвигателя, приняв КПД редуктора η=0,85
Рассчитав мощность двигателя, выбираем по каталогу двигатель с номинальной мощностью РдN≥0,7 Рд=0,7*920,8=644,5 Вт.
Выбираем двигатель постоянного тока типа ДПЦЯ-1,0 Параметры выбранного двигателя:
– номинальная мощность Рд N=970 Вт;
– номинальная скорость вращения n=3000 об/мин;
– номинальное напряжение якоря UяN=40 В;
– номинальный ток обмотки якоря IяN=29,3 А;
– активное сопротивление обмотки якоря RяN=0,149 Ом;
– момент инерции ротора Jд=400•10-6 кг•м2.
Определим значения номинальной угловой скорости Ωд N, номинального момента MдN и коэффициентов ЭДС kЕ и момента kм .
Далее, используя графо–аналитический метод, определим оптимальное отношение редуктора
i з3= ωН/ φ рм ≈314/5,5≈57
Для каждого из принятых значений i рассчитаем значение момента нагрузки, приведенное к валу двигателя
Таблица 2.
i
46 51 57 63 68
М, Нм 2,6 2,38 2,16 1,97 1,85
ωД, рад/с 321,4 324,3 327,2 329,4 331,0
ωД/i, рад/с 6,98 6,35 5,74 5,23 4,89
Рисунок 1.
Передаточное отношение редуктора должно быть таким, чтобы выполнялось условие
ωД/i >=φm=5,5 рад/с
Выбираем передаточное отношение i=59.
Определим максимально возможную скорость движения звена
Полученное значение скорости показывает, принятое значение передаточного отношения редуктора обеспечивает запас по скорости, равный 0,5%.
Ускорение при разгоне
Ускорение при торможении
Изменение угла при разгоне
Изменение угла при торможении
Изменение угла при движении с постоянной скоростью определим, полагая известным максимальный угол поворота степени подвижности
Определим эквивалентный момент
Рисунок 2 – Тахограмма.
Вывод: выбранный двигатель удовлетворяет условию проверки на отсутствие перегрева при заданных параметрах движения звена и выбранном отношении редуктора.