電動シートリフトシステムの設計
シートのフロントリフト:30mm-50mm
シート後部リフト:30mm-45mm
シート前部の持ち上げ荷重:120kg
シート後部持ち上げ荷重容量:120kg
8.1プログラムの選択
座席の上下リフトシステムの設計では、ねじ機構が選択され、すなわち、モータがウォームギヤによって減速され、次にマンドレルがウォームに挿入され、ウォームホイールが上昇を駆動し、座席の上下運動の調整を実現するためにマンドレルの下降。
ネジ機構の特長:
1)スクリューを1回転させたときにナットは1本のリードでしか移動できず、リードを小さくすることができるため、機械に大きな減速比が必要な調整機構として使用できます。ねじ機構が使用される。 このメカニズムにより、ドライブトレインの簡素化が容易になります。
2)ねじ機構は大きな減速比を有するため、能動部材に小さなトルクを加えると、被駆動部材に大きな推力を得ることができ、すなわち機械的な利点が大きく、使用に適しているジャックとプレスで。
3)適切なねじれ角を選択することは、ねじ機構の自己係止機能であり得る。 例えば、プレーナの作業台の昇降スクリューはセルフロック性を有しているため、作業台が自重で落下することを防止することができず、シートの持ち上げがさらに自動ロックされる必要がある。
加えて、ねじ機構は、構造が簡単で、伝達が安定し、騒音がないという利点を有する。 ねじ機構の欠点は、主に、滑りねじの効率が低いことであり、特に自動ロックねじ機構の効率は50%未満である。
8.2ねじ設計計算
スクリューは、A5、A6、または35-45のスチールで作ることができます。 高品質の炭素鋼が使用される場合、糸の耐摩耗性を高めるために熱処理が必要である。 ねじは主に台形ねじである。
ねじが高い位置に持ち上げられると、その力は最も好ましくない。 スクリューは圧力ロッドであり、圧力とトルクを受けます。 したがって、スレッドは、圧縮強度、安定性およびセルフロック条件に従って計算される。
8.2.1圧縮強度の計算
スクリューが作動しているとき、それは圧力とトルクの両方を受ける。 計算を簡略化するために、圧力の影響のみを記録することができ、必要とされる圧縮応力の低減が用いられる。 スクリューの圧縮応力および強度条件は、
場所:d1 - mmの内側のネジ
Q - 糸Nに作用する全軸力
シートリフト荷重容量は120kgなので、2本のネジの1つに作用する重力は120/2 * 10 = 600Nです
[σ] - 炭素鋼には5〜8KN / mmの圧縮応力が必要です
置換タイプでは、利用可能
D1は標準スレッド8mmを選択します。
8.2.2安定性の計算
スクリューが最高位置にあるときは、固定された下端と見なすことができ、上端は自由であり、直径はd1であるとみなすことができる。 チェックポイントはその終了係数μ= 2を知っており、その安定性は以下の公式によって確認することができる。nsc = Qc / Q≧Ns
ここで、scn - スクリュー安定性の計算安全係数
Qc - ねじの臨界圧力
Ns - スクリュー安定性のための設計安全係数
ねじの安定性nsの設計安全係数は3〜5であり、したがってns = 4であり、ねじの臨界荷重Qcはねじの柔軟性に応じて異なる式によって計算されるべきである(λ=μL/ρシートの持ち上げ高さを考慮して、ねじの計算された強度は40mmであり、ρねじの断面の旋回半径は、ρ= d1÷4 = 2mm、λ= 2×40÷2 = 40
40λ= 100未満であるので、材料は45鋼であり、強度限界σ≧48k / cm 2、テイク
さらに、nsc = Qc / Q≧ns = 600であるので、スクリューは良好な安定性を有する。
8.2.3自己ロック機能の会計
自己ロック状態は信頼性の高い自己ロック能力を有するようなものであるため、少なくとも螺旋の迎角は同等の摩擦角の1度未満でなければならない。 等価摩擦係数fv = 0.08〜0.1であり、対応する等価摩擦角は
8.2.4パラメータ
メカニカルデザインハンドブックの確認表3-8に、台形ネジの基本寸法を示します。
公称直径d 8
ピッチp 2
外ねじ径d3 5.5
内側/外側糸の内径D2 / d2 7
内ねじ径D4 8.5
内ねじ径d4 6
8.3高さ調整モータの選択
8.3.1選択パラメータ
要件によると、シートの高さは40mmであり、全体の移動に要する時間は8秒であり、シートの持ち上げ速度はv = s / t = 5mm / sである。
8.3.2ねじのトルク
ねじの軸方向の力Qは、式:
8.3.3モータのトルクの計算
M電気* i *η= M線
ここで、ウォームおよびウォームの減速比は62であり、伝送効率は0.8である。
M電気= 119g×cm
モータはszシリーズの2軸出力DCモータであるため、トルクは次のようになります。
M total = 2M electricity = 290g×cm = 0.290g×m
経済的な利便性のために、システムと同じ設計のモータが必要トルクを満たすように選択されます。
8.3.4選択したモータトルクの確認
式によれば、
ここで、Td - 電動軸Nmの出力トルク
T1 - 作業軸の入力トルク。タービンのトルクTに等しい
数式は次のように変形されます。
以上の計算により、選択されたモータは良好であることが示されているので、水平可動部のモータは45sz01型の永久磁石型2軸出力直流モータである。
「中国機械設計業界標準のコンパイル・ギヤおよびギアのトランスミッション量(下)」をチェックしてください。SWLウォームギアリフト形式、パラメータおよび寸法、JB / T8809-1998。 モータ速度、パワー、リフト速度に基づいてSWL2.5を選択します。
関連するパラメータは次のとおりです。
最大持ち上げ容量:25KN
最大引張力:25KN
ウォームギア比24:1
1回転あたりのウォームストローク:0.250mm
引っ張り荷重時の最大伸び:1500mm
最大許容電力:0.55Kw
総効率:23%
潤滑油量:0.1kg
ストローク無し重量:7.3kg
ワームのワーム1個あたりの重量:0.45kg
注1.最大許容電力は、周囲温度20℃、使用時間20%/ hの条件でのパラメータです。
