Ontwerp van elektrisch stoelhijsysteem
Frontlift van de stoel: 30 mm-50 mm
Stoel achterkleplift: 30 mm-45 mm
Hefvermogen van het voorste gedeelte van de stoel: 120 kg
Stoel achterzijde hefvermogen: 120 kg
8.1 programma selectie
Bij het ontwerp van het bovenste en onderste hefsysteem van de stoel wordt een schroefmechanisme gekozen, dat wil zeggen, de motor wordt vertraagd door het wormwiel, en dan wordt een doorn in de worm gestoken, en het wormwiel drijft de opkomst aan en val van de doorn om de aanpassing van de op en neergaande beweging van de stoel te realiseren.
Kenmerken van het schroefmechanisme:
1) Aangezien de moer slechts met één draad kan worden bewogen wanneer de schroef één slag draait en de leiding klein kan worden gemaakt, kan het schroefmechanisme worden gebruikt als het afstelmechanisme, waarbij een grote reductieverhouding in de machine vereist is, en het schroefmechanisme wordt gebruikt. Het mechanisme maakt het eenvoudiger om de aandrijftrein te vereenvoudigen.
2) Aangezien het schroefmechanisme een grote reductieverhouding heeft, kan, wanneer een klein koppel op het actieve deel wordt uitgeoefend, een grote stuwkracht worden verkregen op het aangedreven orgaan, dat wil zeggen, het schroefmechanisme heeft een groot mechanisch voordeel en is derhalve geschikt voor gebruik. in aansluitingen en persen.
3) Het kiezen van een geschikte helixhoek kan een zelfremmende functie van het schroefmechanisme zijn. De hefschroef van de werkbank van de schaafmachine heeft bijvoorbeeld een zelfremmende eigenschap, zodat niet kan worden voorkomen dat de werkbank valt door zijn eigen gewicht, en het heffen van de stoel meer nodig is om zichzelf te vergrendelen.
Bovendien heeft het schroefmechanisme de voordelen van een eenvoudige structuur, stabiele transmissie en geen ruis. De tekortkomingen van het schroefmechanisme zijn hoofdzakelijk het lage rendement van de schuifschroef, vooral de efficiëntie van het zelfborgende schroefmechanisme is minder dan 50%.
8.2 Schroefontwerpberekening
De schroef kan worden gemaakt van A5, A6 of 35-45 staal. Wanneer hoogwaardig koolstofstaal wordt gebruikt, is warmtebehandeling nodig om de slijtvastheid van de draad te verbeteren. De schroef is meestal trapeziumdraad.
Wanneer de schroef naar de hoge positie wordt gebracht, is de kracht het meest ongunstig. De schroef is een drukstang en wordt onderworpen aan druk en koppel. Daarom wordt de draad berekend op basis van de druksterkte, stabiliteit en zelfremmende omstandigheden.
8.2.1 Berekening van compressiesterkte
Wanneer de schroef werkt, wordt deze onderworpen aan zowel druk als koppel. Om de berekening te vereenvoudigen, kan alleen het effect van de druk worden geregistreerd en de vereiste verminderde drukspanning worden gebruikt. De drukspanning en sterkte-omstandigheden van de schroef zijn:
Waar: d1 - schroef binnen de mm
Q - totale axiale kracht op de draad N
Omdat het laadvermogen van de stoellift 120 kg is, is de zwaartekracht op een van de twee schroeven 120/2 * 10 = 600N
[σ] - Vereist drukspanning, die 5 ~ 8KN / mm voor koolstofstaal kan zijn
In het substitutietype, beschikbaar
D1 selecteert standaarddraad 8 mm.
8.2.2 Berekening van de stabiliteit
Wanneer de schroef op de hoogste positie staat, kan deze worden beschouwd als het onderste uiteinde vastgezet, het bovenste uiteinde vrij en de diameter dl. Het ijkpunt kent de eindcoëfficiënt μ = 2 en de stabiliteit kan worden gecontroleerd met de volgende formule: nsc = Qc / Q≥ Ns
Waarbij: scn - de berekeningsveiligheidsfactor van schroefstabiliteit
Qc - de kritische druk van de schroef
Ns - ontwerpveiligheidsfactor voor stabiliteit van schroeven
De ontwerpveiligheidsfactor van de schroefstabiliteit ns kan 3 ~ 5 zijn, dus ns = 4, en de kritische belasting Qc van de schroef moet worden berekend met verschillende formules afhankelijk van de flexibiliteit van de schroef als λ = μL / ρ (waarbij L is De berekende sterkte van de schroef, waarbij de hefhoogte van de stoel wordt genomen, is 40 mm, de draaiingsradius van de dwarsdoorsnede van de ρ-schroef, ρ = d1 ÷ 4 = 2 mm, λ = 2 × 40 ÷ 2 = 40
Omdat 40λ = minder dan 100, is het materiaal 45 staal, de krachtlimiet σ≥48k / cm2, nemen
Verder is nsc = Qc / Q ≥ ns = 600, dus de schroef heeft een goede stabiliteit.
8.2.3 Accounting of self-locking ability
Omdat de zelfremmende toestand zodanig is dat deze een betrouwbaar zelfremmend vermogen heeft, moet ten minste de spiraalvormige oploophoek kleiner zijn dan 1 graad van de equivalente wrijvingshoek. De equivalente wrijvingscoëfficiënt fv = 0,08 ~ 0,1., De overeenkomstige equivalente wrijvingshoek zou moeten zijn
8.2.4 parameters
Raadpleeg het Mechanisch Ontwerp Handboek Tabel 3-8, de basisafmetingen van de trapeziumdraad:
Nominale diameter d 8
Toonhoogte p 2
Buitendraad diameter d3 5.5
Binnendiameter van binnen- / buitenschroefdraad D2 / d2 7
Binnendraad diameter D4 8.5
Binnendraad diameter d4 6
8.3 Hoogteregeling motorkeuze
8.3.1 Selectieparameters
Volgens de vereisten is de hoogte van de stoel 40 mm, de tijd die nodig is voor de hele beweging is 8s en de tilsnelheid van de stoel is v = s / t = 5 mm / s.
8.3.2 Koppel van de schroef
De axiale kracht Q van de schroef is eerder berekend volgens de formule:
8.3.3 Berekening van het koppel van de motor
M elektriciteit * i * η = M draad
Hier is de snelheidsreductieratio van de worm en de worm 62 en de transmissie-efficiëntie 0,8.
M elektriciteit = 119g × cm
Aangezien de motor een DC-motor met twee assen is van de sz-serie, is het koppel:
M totaal = 2M elektriciteit = 290g × cm = 0,290g × m
Voor economisch gemak wordt de motor met hetzelfde ontwerp als het systeem geselecteerd om aan het vereiste koppel te voldoen.
8.3.4 Controle van het geselecteerde motorkoppel
Volgens de formule:
Waar: Td - uitgangskoppel van elektrische as Nm
T1 - het ingangskoppel van de werkas, dat gelijk is aan het koppel T op de turbine
De formule is als volgt misvormd:
Door de bovenstaande berekeningen wordt aangegeven dat de geselecteerde motor bevredigend is, dus de motor van het horizontale bewegende deel is een twee-assige DC-motor van het permanente magneettype van het type 45sz01.
Controleer "China Machinery Design Industry Standard Compilation · Transmissie en versnelling Volume (onder)" SWL Worm Gear Lift Form, parameters en afmetingen, JB / T8809-1998. Selecteer SWL2.5 op basis van motorsnelheid, vermogen en hefsnelheid.
De relevante parameters zijn als volgt:
Maximale hefcapaciteit: 25KN
Maximale trekkracht: 25KN
Wormwielverhouding 24: 1
Wormslag per omwenteling: 0,250 mm
Maximale verlenging van de schroef tijdens spanningsbelasting: 1500 mm
Maximaal toelaatbaar vermogen: 0,55 kW
Algemene verhouding totale efficiëntie: 23%
Smeeroliehoeveelheid: 0,1 kg
Gewicht zonder slag: 7.3kg
Gewicht per worm van worm: 0,45 kg
Opmerking: 1. Het maximaal toegestane vermogen is de parameter onder de voorwaarde dat de omgevingstemperatuur 20 ° C is en de werkingsduur 20% / uur.
