Conception du système de levage électrique des sièges
Levage avant du siège: 30mm-50mm
Siège arrière relevable: 30mm-45mm
Capacité de levage de la partie avant du siège: 120 kg
Capacité de levage à l'arrière du siège: 120 kg
8.1 sélection du programme
Dans la conception du système de levage supérieur et inférieur du siège, un mécanisme à vis est sélectionné, c’est-à-dire que le moteur est décéléré par la vis sans fin, puis un mandrin est inséré dans la vis sans fin et la chute du mandrin pour réaliser le réglage du mouvement de haut en bas du siège.
Caractéristiques du mécanisme à vis:
1) Etant donné que l’écrou ne peut être déplacé que par un fil lorsque la vis tourne d’un tour et que le fil peut être réduit, le mécanisme à vis peut être utilisé comme mécanisme de réglage, où un grand rapport de réduction est requis dans la machine. le mécanisme à vis est utilisé. Le mécanisme facilite la simplification du groupe motopropulseur.
2) Le mécanisme à vis ayant un rapport de réduction important, lorsqu'un petit couple est appliqué à l'élément actif, une poussée importante peut être obtenue sur l'élément entraîné, c'est-à-dire que le mécanisme à vis présente un grand avantage mécanique. dans les prises et les presses.
3) Le choix d'un angle d'hélice approprié peut être une fonction auto-bloquante du mécanisme à vis. Par exemple, la vis de levage de l’établi de la raboteuse a une propriété autobloquante, de sorte que l’établi ne peut pas être empêché de tomber en raison de son propre poids, et le soulèvement du siège est davantage nécessaire.
De plus, le mécanisme à vis présente les avantages d'une structure simple, d'une transmission stable et de l'absence de bruit. Les inconvénients du mécanisme à vis sont principalement le faible rendement de la vis coulissante, en particulier l'efficacité du mécanisme à vis autobloquant est inférieure à 50%.
8.2 Calcul de la conception de la vis
La vis peut être en acier A5, A6 ou 35-45. Lorsqu'un acier au carbone de haute qualité est utilisé, un traitement thermique est nécessaire pour améliorer la résistance à l'usure du fil. La vis est principalement du filetage trapézoïdal.
Lorsque la vis est relevée en position haute, la force est la plus défavorable. La vis est une tige de pression soumise à la pression et au couple. Par conséquent, le fil est calculé en fonction de la résistance à la compression, de la stabilité et des conditions d'auto-blocage.
8.2.1 Calcul de la résistance à la compression
Lorsque la vis fonctionne, elle est soumise à la pression et au couple. Afin de simplifier le calcul, seul l'effet de la pression peut être enregistré et la contrainte de compression réduite requise. Les contraintes de compression et les conditions de résistance de la vis sont:
Où: d1 - vis à l'intérieur du mm
Q - force axiale totale agissant sur le filetage N
Comme la capacité de levage de l'assise est de 120 kg, la gravité agissant sur l'une des deux vis est de 120/2 * 10 = 600 N
[σ] —— Nécessite une contrainte de compression, qui peut être de 5 ~ 8KN / mm pour l'acier au carbone
Dans le type de substitution, disponible
D1 sélectionne le filetage standard 8mm.
8.2.2 Calcul de la stabilité
Lorsque la vis est à la position la plus haute, elle peut être considérée comme l'extrémité inférieure fixe, l'extrémité supérieure est libre et le diamètre est d1. Le point de contrôle connaît son coefficient de fin µ = 2 et sa stabilité peut être vérifiée à l'aide de la formule suivante: nsc = Qc / Q≥ Ns
Où: scn —— le facteur de sécurité du calcul de la stabilité de la vis
Qc —— la pression critique de la vis
Ns - facteur de sécurité de conception pour la stabilité de la vis
Le facteur de sécurité de conception de la stabilité de la vis ns peut être 3 ~ 5, donc ns = 4, et la charge critique Qc de la vis doit être calculée selon différentes formules en fonction de la flexibilité de la vis λ = μL / ρ La résistance calculée de la vis, en prenant la hauteur de levage du siège, est de 40 mm, le rayon de giration de la section transversale de la vis ρ, ρ = d1 ÷ 4 = 2 mm, λ = 2 × 40 ÷ 2 = 40
Parce que 40λ = moins de 100, le matériau est en acier 45, la limite de résistance σ≥48k / cm2, prendre
De plus, nsc = Qc / Q> ns = 600, la vis a donc une bonne stabilité.
8.2.3 Comptabilisation de la capacité de verrouillage automatique
Etant donné que l'auto-blocage est tel qu'il a une capacité d'autoblocage fiable, l'angle de soulèvement en spirale doit au moins être inférieur à 1 degré de l'angle de frottement équivalent. Le coefficient de frottement équivalent fv = 0,08 ~ 0,1. L'angle de frottement équivalent correspondant doit être
8.2.4 paramètres
Vérifiez le manuel de conception mécanique Tableau 3-8, les dimensions de base du filetage trapézoïdal:
Diamètre nominal d 8
Pitch p 2
Diamètre du filetage externe d3 5.5
Diamètre intérieur du filetage intérieur / extérieur D2 / d2 7
Diamètre intérieur du filetage D4 8,5
Diamètre intérieur du filetage d4 6
8.3 Sélection du moteur de réglage de la hauteur
8.3.1 Paramètres de sélection
Selon les exigences, la hauteur du siège est de 40 mm, le temps requis pour l'ensemble du mouvement est de 8 secondes et la vitesse de levage du siège est de v = s / t = 5 mm / s.
8.3.2 Couple de la vis
La force axiale Q de la vis a été calculée précédemment, selon la formule:
8.3.3 Calcul du couple du moteur
M électricité * i * η = fil M
Le rapport de réduction de la vitesse de la vis sans fin et de la vis sans fin est de 62 et le rendement de la transmission est de 0,8.
M électricité = 119g × cm
Le moteur étant un moteur à courant continu à deux axes de la série sz, le couple est:
M total = 2M d'électricité = 290g × cm = 0.290g × m
Pour des raisons économiques, le moteur de même conception que le système est sélectionné pour respecter le couple requis.
8.3.4 Vérification du couple moteur sélectionné
Selon la formule:
Où: Td —— couple de sortie de l'arbre électrique Nm
T1 - le couple d'entrée de l'arbre de travail, qui est égal au couple T de la turbine
La formule est déformée comme suit:
Grâce aux calculs ci-dessus, il est indiqué que le moteur sélectionné est satisfaisant, de sorte que le moteur de la partie mobile horizontale est un moteur à courant continu de sortie à deux axes du type à aimant permanent de type 45sz01.
Vérifiez "Compilation standard de l'industrie de la conception de machines de Chine"> Volume de transmission par engrenages et engrenages (en bas) "Forme, paramètres et dimensions de l'élévateur d'engrenage à vis sans fin SWL, JB / T8809-1998. Sélectionnez SWL2.5 en fonction de la vitesse du moteur, de la puissance et de la vitesse de levage.
Les paramètres pertinents sont les suivants:
Capacité de levage maximale: 25KN
Force de traction maximale: 25KN
Rapport d'engrenage à vis sans fin 24: 1
Course de la vis sans fin par tour: 0.250mm
Allongement maximal de la vis pendant la charge de traction: 1500mm
Puissance maximale admissible: 0.55Kw
Ratio général efficacité totale: 23%
Quantité d'huile lubrifiante: 0,1 kg
Poids sans accident vasculaire cérébral: 7,3 kg
Poids par ver de ver: 0.45kg
Remarque: 1. La puissance maximale admissible est le paramètre à condition que la température ambiante soit de 20 ° C et que la durée de fonctionnement soit de 20% / h.
