构参数为: a=20; b=40 γ min=arcos (a /b )= arcos (20/40)=60 查机械原理第二版得无油润滑时钢与钢的摩擦系数为: f=0.1 滑块质量 m2=1kg ,重力加速度 g=9.806kg/N 所需克服的摩擦力为: F1’=f*m2g=0.9806N 所以机构要能运动最小的 F1为: F1 min =0.9806N F2= F1/sin γ min =0.9806/sin60=1.13N 电动机所需提供的垂直于 a杆的力: F= F2/cos( 0 90 -γ min )=1.3N 力F对转轴的力矩: M=F*a=1.3*0.2=0.26 即转轴的输出转矩为:M’=M=0.26 查机械手册得电动机的输出转矩以及功率、转速的公式: T=9550*P/n 其中 T …………………输出转矩 P …………………功率 n …………………电动机转速初步选取电动机为 Y802-2 型电动机,其参数为: P=1.1kw n=2830r/min 计算的 T=3.7 ,符合条件。工作原理及性能分析其具体原理如下: 动力系统一: 电动机作为动力元件,驱动曲柄作整圆周运动,通过连杆带动滑块导轨沿固定导轨沿某个方向运动。动力系统二: 和上面原理相同, 电机驱动滑块导轨上的曲柄连杆使滑块沿移动导轨运动,运动方向沿着滑块导轨上的导轨。执行元件: 滑块下装架一个画笔, 画笔下安放一个画板, 当两个电机同时驱动, 滑块(粉笔)运动时将在画板上留下画迹。测量元件: 速度传感器,在滑块运动的过程中,开启速度传感器即可测量某一点处滑块的速度。理论分析: 滑块导轨相对画板移动,速度为 V e ;滑块( 粉笔)相对移动导轨运动,速度为 Vr ;牵连合速度为滑块(粉笔)相对画板的速度,速度为 Va ,该速度由测速仪测得。通过实验数据若有 Ve+Vr=Va, 从而验证点的合成运动。
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