Повече за скоростните кутии; Mrtz; Hnz в рая на Mindstorms
Заключителни бележки
- Разрушителят на всичко 23 ноември 2019 г.
- LAVA R3X: Допълнителни експерименти на 29 април 2019 г.
- LAVA R3X: Head and Arms 7 април 2019 г.
- LAVA R3X: Привеждане на робота в разходка на 9 март 2019 г.
- LAVA R3X: Машина, който ходи и говори 27 януари 2019 г.
последни думи
Оставете настрана, но не забравяйте
- Ноември 2019 (1)
- Април 2019 (2)
- Март 2019 (1)
- Януари 2019 (2)
- Август 2018 (2)
- Юли 2018 (1)
- Април 2018 (1)
- Декември 2017 (1)
- Юли 2017 г. (1)
- Април 2017 (1)
- Март 2017 (2)
- Февруари 2017 (1)
- Януари 2017 (2)
- Декември 2016 (1)
- Ноември 2016 (2)
- Октомври 2016 (2)
- Септември 2016 (1)
- Август 2016 (1)
- Юли 2016 г. (1)
- Юни 2016 (1)
- Май 2016 (2)
- Април 2016 (1)
- Март 2016 г. (2)
- Януари 2016 г. (2)
Публикувано на 15 януари 2017 г. от hnz
Досега сме изградили скоростни кутии само с две зъбни колела. Допълнено с допълнителни предавки, движението може да се предава на по-големи разстояния. За целта инсталираме допълнителна 20z предавка.
Изградете по-големи скоростни кутии
Сега скоростната кутия се състои от:
- Задвижваща предавка 20z
- Изходна предавка 36z
- Междинна предавка 12z
Забележка: Всяка предавка завърта съседната предавка в обратна посока. Следователно посоките на въртене на задвижването и изхода са еднакви за предавките с нечетен брой предавки, а при четен брой предавки изходната предавка се върти точно обратното.
Общото предавателно отношение
Съотношението между скоростта на задвижващата и изходната предавка може да се изрази като общо съотношение. За целта предавателните числа на всички двойки се умножават.
За напомняне формулата за изчисляване на предавателното число
Това означава, че изходната скорост е намалена с коефициент 1,8. Така че, ако задвижващата предавка направи 1,8 оборота, изходната предавка ще се завърти само 1 път.
Проверяваме това и броим оборотите заедно. За да направим това, ние поставяме конструкцията в основно положение с всички показалци надолу. Завъртаме устройството и оставяме белия показалец да се завърти докрай 9 пъти. Преброяваме оборотите на червения показалец и определяме 5 оборота.
Вътрешната предавка е междинна предавка и няма влияние върху предавателното отношение. Получаваме същото съотношение, ако разделяме само задвижващата предавка на изходната предавка. Математически броят на зъбите на празен ход е намален.
Съкратете математически междинната предавка
Още по-висок въртящ момент и по-ниска скорост
Понякога две предавки не са достатъчни за постигане на желания въртящ момент, например за повдигане на особено тежък товар. Можем допълнително да увеличим съотношението и по този начин допълнително да увеличим въртящия момент. Постигаме това чрез свързване на няколко двойки със съотношение по-голямо от 1 (нанизани заедно).
Така че изходната предавка е пет пъти по-бавна от задвижващата. С други думи: ако белият показалец се завърти пет пъти, червеният показалец се завърта веднъж.
Скоростта се увеличава с коефициент 5. Тегло вместо червен показалец може лесно да се вдигне, защото въртящият момент се увеличава.
Балансирайте скоростта и въртящия момент
Когато предавката с червения показалец се използва като задвижваща предавка, бялата стрелка се върти пет пъти по-бързо. С повече предавки изходната скорост може да се увеличи още повече, но въртящият момент се намалява. В един момент идва зона, в която въртящият момент вече не може да преодолее триенето на трансмисията. След това зъбните колела спират да се въртят. По същия начин скоростта на състезателна кола не може да се увеличава по желание. В един момент въртящият момент вече не е достатъчен за движение на състезателната кола.
Обикновено трябва да изпробвате различни варианти на трансмисията, за да намерите баланса между въртящия момент и скоростта.
- Помислете дали имате нужда от зъбни колела. Може би настройките на мощността в програмните блокове са достатъчни за необходимата скорост
- Ако максималната скорост на двигателя не е достатъчна, опитайте се да я увеличите с предавателно число по-малко от 1. Уверете се, че въртящият момент е достатъчен и роботът все още работи правилно
- Ако двигателят трудно може да свърши тежка работа, използвайте предавателно число, по-голямо от 1, но движението става по-бавно
Открийте сами: предвидимо движение
Можете ли да анализирате предаването, без да го изграждате първо? Колко бързо червеният показалец се обръща надясно спрямо белия показалец? Колко бързо се обръща наляво спрямо червения показалец? В коя посока се обръщат отделните ръце? Когато мислите, че знаете отговорите, изградете скоростната кутия и проверете прогнозата си.
Въртим зъбни колела в главите си, броим зъбите на зъбните колела и записваме нашите решения. След това изграждаме скоростната кутия, както е на снимката и всички отговори са верни!
Открийте сами: цялостна посока
Какво е общото предавателно отношение на трансмисията? Защо може да има смисъл да се използват двете 24z предавки?
Търсим формулата за изчисляване на предавателното число, изчисляваме и проверяваме резултата си, като изграждаме скоростната кутия. И тук изчислихме и обяснихме всичко правилно.
Триене и приплъзване
Две важни точки намаляват производителността на трансмисиите. Всяка предавка в механизма създава триене. Триенето забавя въртящите се обекти, когато те докосват други обекти и намалява изходния въртящ момент. В нашите конструкции можете да усетите това, когато натиснете здраво зъбните колела и ограничителите към гредата. Сега е необходима повече сила за завъртане на осите.
Второ, всяко предаване има възпроизвеждане или приплъзване.
Дори и лявата предавка да е блокирана, дясната предавка пак може да се завърти малко, защото има пролука между зъбите. В резултат на това губим точното положение на изходната предавка. Колкото по-дълго е предаването, толкова повече хлъзгане има. Изходните валове на двигателите EV3 също имат известно приплъзване, тъй като вътре в двигателя има и скоростна кутия.
Отсега нататък можем да изчисляваме и изграждаме по-големи предавки с повече от две предавки. Това със сигурност ще ни помогне за бъдещите роботи, когато трябва да бъдат по-бързи или да вдигат тежки товари.
За днес това беше първата част. Но ние също стартирахме нов проект, алпинистът на комина. Повече за това в следващата публикация в блога.