Mai multe despre cutii de viteze; Mrtz; Hnz în paradisul Mindstorms
Note finale
- The Destroyer of Everything 23 noiembrie 2019
- LAVA R3X: Experimente suplimentare 29 aprilie 2019
- LAVA R3X: Head and Arms 7 aprilie 2019
- LAVA R3X: Robotul să meargă pe 9 martie 2019
- LAVA R3X: Un om de mașini care merge și vorbește 27 ianuarie 2019
ultimele cuvinte
Lasă deoparte, dar nu uita
- Noiembrie 2019 (1)
- Aprilie 2019 (2)
- Martie 2019 (1)
- Ianuarie 2019 (2)
- August 2018 (2)
- Iulie 2018 (1)
- Aprilie 2018 (1)
- Decembrie 2017 (1)
- Iulie 2017 (1)
- Aprilie 2017 (1)
- Martie 2017 (2)
- Februarie 2017 (1)
- Ianuarie 2017 (2)
- Decembrie 2016 (1)
- Noiembrie 2016 (2)
- Octombrie 2016 (2)
- Septembrie 2016 (1)
- August 2016 (1)
- Iulie 2016 (1)
- Iunie 2016 (1)
- Mai 2016 (2)
- Aprilie 2016 (1)
- Martie 2016 (2)
- Ianuarie 2016 (2)
Publicat la 15 ianuarie 2017 de hnz
Până acum am construit cutii de viteze cu doar două roți dințate. Suplimentată cu unelte suplimentare, mișcarea poate fi transmisă pe distanțe mai mari. Pentru a face acest lucru, adăugăm o treaptă suplimentară de 20z.
Construiți cutii de viteze mai mari
Cutia de viteze constă acum din:
- Angrenaj de antrenare 20z
- Angrenaj de ieșire 36z
- Angrenaj intermediar 12z
Notă: Fiecare angrenaj rotește angrenajul adiacent în direcția opusă. Prin urmare, direcțiile de rotație ale acționării și ale ieșirii sunt aceleași pentru angrenajele cu un număr impar de viteze, iar cu un număr par de viteze, angrenajul de ieșire se rotește exact invers.
Raportul de transmisie general
Raportul dintre viteza transmisiei și transmisiei de ieșire poate fi exprimat ca raport total. Pentru a face acest lucru, raporturile de transmisie ale tuturor perechilor sunt multiplicate.
Ca reamintire, formula pentru calcularea raportului de transmisie
Aceasta înseamnă că viteza de ieșire este redusă cu un factor de 1,8. Deci, dacă treapta de acționare face 1,8 ture, treapta de ieșire se va întoarce doar o dată.
Verificăm acest lucru și numărăm revoluțiile împreună. Pentru a face acest lucru, aducem construcția într-o poziție de bază, cu toate indicatoarele în jos. Întoarcem unitatea și lăsăm indicatorul alb să se întoarcă de 9 ori. Numărăm rotațiile indicatorului roșu și determinăm 5 rotații.
Angrenajul interior este un angrenaj intermediar și nu are nicio influență asupra raportului de transmisie. Obținem același raport dacă împărțim unitatea de transmisie la cea de ieșire. Din punct de vedere matematic, numărul de dinți de pe roata dințată este redus.
Scurtați matematic treapta intermediară
Cuplu chiar mai mare și viteză mai mică
Uneori, două trepte nu sunt suficiente pentru a atinge cuplul dorit, de exemplu pentru a ridica o sarcină deosebit de grea. Putem crește și mai mult raportul și astfel putem crește și cuplul. Obținem acest lucru prin cuplarea mai multor perechi cu un raport mai mare de 1 (înșirându-le).
Deci, transmisia de ieșire este de cinci ori mai lentă decât cea de transmisie. Cu alte cuvinte: dacă indicatorul alb se rotește de cinci ori, indicatorul roșu se rotește o dată.
Viteza crește cu un factor de 5. O greutate în loc de un indicator roșu poate fi ușor ridicată, deoarece cuplul este crescut.
Viteza de echilibrare și cuplul
Când angrenajul cu indicatorul roșu este folosit ca angrenaj de antrenare, indicatorul alb se rotește de cinci ori mai repede. Cu mai multe trepte de viteză, viteza de ieșire poate fi crescută și mai mult, dar cuplul este redus. La un moment dat apare o zonă în care cuplul nu mai poate depăși fricțiunea transmisiei. Angrenajele se opresc apoi din rotire. La fel, viteza unei mașini de curse nu poate fi mărită după bunul plac. La un moment dat, cuplul nu mai este suficient pentru a mișca mașina de curse.
De obicei, trebuie să încercați diferite variante ale cutiei de viteze pentru a găsi echilibrul (echilibrul) dintre cuplu și viteză.
- Gândiți-vă dacă aveți nevoie de unelte. Poate că setările de alimentare din blocurile de programare sunt suficiente pentru viteza necesară
- Dacă viteza maximă a motorului nu este suficientă, încercați să o măriți cu un raport de transmisie mai mic de 1. Asigurați-vă că cuplul este suficient și că robotul funcționează în continuare corect
- Dacă motorul abia poate face o treabă grea, utilizați un raport de transmisie mai mare de 1, dar mișcarea devine mai lentă
Descoperiți singur: mișcare previzibilă
Puteți analiza transmisia fără a o construi mai întâi? Cât de repede se întoarce indicatorul roșu spre dreapta în raport cu indicatorul alb? Cât de repede se întoarce la stânga în raport cu indicatorul roșu? În ce direcție se întorc mâinile individuale? Când crezi că știi răspunsurile, construiește cutia de viteze și verifică-ți predicția.
Întoarcem roțile dințate în cap, numărăm dinții roților dințate și notăm soluțiile noastre. Apoi construim cutia de viteze ca în imagine și toate răspunsurile sunt corecte!
Descoperiți singur: direcția generală
Care este raportul de transmisie general al transmisiei? De ce ar putea avea sens să folosiți cele două trepte de viteză 24z?
Căutăm formula pentru calcularea raportului de transmisie, calculăm și verificăm rezultatul construind cutia de viteze. Și aici am calculat și explicat totul corect.
Fricțiune și alunecare
Două puncte importante reduc performanța transmisiilor. Fiecare angrenaj dintr-un mecanism creează frecare. Fricțiunea încetinește obiectele rotative atunci când ating alte obiecte și reduce cuplul de ieșire. În construcțiile noastre puteți simți acest lucru atunci când apăsați ferm roțile dințate și dopurile împotriva grinzii. Acum este nevoie de mai multă forță pentru a roti axele.
În al doilea rând, fiecare transmisie are joc sau alunecare.
Chiar dacă angrenajul din stânga este blocat, angrenajul din dreapta poate fi totuși rotit puțin, deoarece există un decalaj între dinți. Ca urmare, pierdem poziția exactă a angrenajului de ieșire. Cu cât o transmisie este mai lungă, cu atât are mai multă alunecare. Arborii de ieșire ai motoarelor EV3 au, de asemenea, o anumită alunecare, deoarece există și o cutie de viteze în interiorul motorului.
De acum înainte putem calcula și construi angrenaje mai mari cu mai mult de două angrenaje. Acest lucru ne va ajuta cu siguranță pentru viitorii roboți atunci când trebuie să fie mai rapizi sau să ridice sarcini grele.
Căci astăzi a fost prima parte. Dar am început și un nou proiect, alpinistul pe coș. Mai multe despre asta în următoarea postare pe blog.