V等于IIDn=3.14X0.01X40=1.75mm/s
具体的扫地机直流无刷电机设计计算如下:
N=G*W/η=0.18(KW)
G—扫地机直流无刷电机的负载
η—传动效率,取0.75
所以根据N=0.10kw,n=1500r/min,即可得出扫地机直流无刷电机的结构。
扫地机直流无刷齿轮的设计计算:
1,、初步计算
(1)材料选择
因传动尺寸无严格限制,批量较小,故小齿轮用40CR(调质),硬度241HB-286HB,平均取为280HB,大齿轮用45钢(调质),硬度229B-286HB,平均取为240HB。选齿轮精度为7级。
(2)节锥角的计算:
ι=cotδ1
δ1=arccotι=arccot1.66=22°22′06″
δ2=90°-22°22′06″=67°67′54″
扫地机器人直流无刷电机选择:
扫地机器人的移动结构使用差速转向式,为了实现差速运转就需要有调遣功能的扫地机直流无刷电机,知道扫地机直流无刷电机所需要的输出功率,可使用BLDC86+G扫地机直流无刷电机,得知扫地机运行需要电机的输出功率,而选用的这款电机输出功率大于我们所需的功率,满足需要,这款扫地机直流无刷电机的速度在每分钟3000~15000转之间可调,当我们调整扫地机直流无刷电机的转速为每分钟10000转时,扫地机直流无刷电机的转矩是6N.m。同样满足扫地机对转矩的要求,综上所述,选择BLDC86电机是合适的。
扫地机器人直流无刷电机转速控制:
扫地机器人直流无刷电机的转速通过PWM方式控制,脉冲宽度调制是把输出信号的基本周期固定,通过调整基本周期内工作周期的大小来控制输出功率,电机的旋转速度和加在电机两端的电压有一定的关系,施加在电机上的电压越大,那么电机的旋转速度也就越快。由于施加在电机的电压和占空比成正比,因此占空比的数值越大,施加在电机的两端电压也就越强,这样的话电机的旋转速度也就越快。