涡轮参数:
分度圆直径   d2=m*z2=2*28=56
齿顶圆直径   da2=m(z2+2ha*)=60
齿根圆直径   df2=m(z2-2ha*-2c*)=51
齿根高      ha2=ha*m=1*2=2
齿顶高     hf2=(ha*+c*)*m=2.5
涡轮轴:
取dmin=15mm,a》(0.07—0.1)*15=1.05—1.5
取a=1.5,则d1=dmin+2a=15+2*1.5=18mm
d2=d1+(1—5)=19-23mm,取d2=23mm
d3=d2+(1—5)=24—28mm,取d3=28mm
则d4=d3+2a=28+2*1.5=31mm
蜗杆轴计算:
同理可得:d1=18mm,d2=23mm,d3=28mm,d4=31mm

转向部分同样选用蜗轮蜗杆减速器,设传动比i=33,则电机轴转速n(电)=1000r/min,电机功率P(电)=T*n/9550=0.0068kw=6.8w。
则各轴输入功率为:
轴1:P1=P(电)*S(联轴)*S(轴承)
       =0.0068*0.99*0.99=0.00666kw (这里S表示机械效率)
轴2:P2=P1*S(蜗)*S(轴承)*S(联轴)
       =0.00666*0.99*0.99*0.8=0.00523kw
各轴转速为:
电机轴转速n=1000r/min
轴1:n1=1000r/min
轴2:n2=n1/i=5000/28=30r/min
各轴输入转矩:
电机轴T==9550*0.0068/1000=0.0649NM
轴1: T1=9550*P1/n1=0.064M
轴2: T2=9550*P2/n2=1.66NM
下一步是传动零件的设计计算,选用阿基米德蜗杆。
已知:转速n=1000r/min  n1=1000r/min  n2=30r/min  i=33
选取模数m=2,查表取Z1=1,Z2=33,总效率S=0.8,q=14
则中心距a=r1+r2=m*(Z2+q)/2=47
则蜗杆参数为:
分度圆直径d1=m*q=2*14=28
齿顶圆直径d2=m*(q+2ha*)=32(ha*=1)
齿根圆直径df1=m(q-2ha*-2c*)=23(c*=0.25)
齿根高    hf1=(ha*+c*)*m=2.5
齿顶高    ha1=m*ha*=1*2=2
蜗轮参数:
分度圆直径   d2=m*z2=2*33=66
齿顶圆直径   da2=m(z2+2ha*)=70
齿根圆直径   df2=m(z2-2ha*-2c*)=71
齿根高      ha2=ha*m=1*2=2
齿顶高     hf2=(ha*+c*)*m=2.5
蜗轮轴:
取dmin=15mm,a》(0.07—0.1)*15=1.05—1.5
取a=1.5,则d1=dmin+2a=15+2*1.5=18mm
d2=d1+(1—5)=19-23mm,取d2=23mm
d3=d2+(1—5)=24—28mm,取d3=28mm
则d4=d3+2a=28+2*1.5=31mm
蜗杆轴计算:
同理可得:d1=18mm,d2=23mm,d3=28mm,d4=31mm.
2.3.5 轴承选择
蜗轮蜗杆处轴承选择
已知:转向部分和旋转部分蜗杆轴都是d1=18mm
则由表查得:选取深沟球轴承,轴承代号6003,d=20mm
基本额定动载荷Cr=6.00KN,基本额定静载荷C0r=3.25KN
涡轮处的轴承选择
已知:转向部分和旋转部分涡轮轴都是d1=18mm
由表查得:选取深沟球轴承,轴承代号6003,d=20mm
基本额定动载荷Cr=6.00KN,基本额定静载荷C0r=3.25KN
2.3.6联轴器的选择
1.转向部分:
已知:电机轴直径7mm,直径太小,没有标准联轴器配合,在电机轴上加一个厚度5.5mm的轴套.
则d=7+2*5.5=18mm
同时,蜗杆轴直径d1=18mm
则可选用凸缘联轴器GY1型,d1=18mm,d2=18mm,m=1.16kg
公称转矩T=25NM 需用转速1200r/min  轴孔长度30mm
2.旋转部分
已知电机轴d=7mm,没有标准联轴器配合,在电机轴上加一个厚度5.5mm的轴套.
则d=7+2*5.5=18mm
同时,蜗杆轴直径d1=18mm
则可选用凸缘联轴器GY1型,d1=18mm,d2=18mm,m=1.16kg
公称转矩T=25NM 需用转速1200r/min  轴孔长度30mm

2.4移动机器人车体结构设计
设计移动机器人车体是应遵循以下几个原则:
(1)总体结构应容易拆卸,便于平时的试验、调试、和修理。
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