شاید یکی از مهمترین پارامترهایی که در طراحی بخش مکانیکال باید درنظر داشته باشیم محاسبه گشتاور مورد نیاز مجموعه هست. برای اینکه خودم نحوه محاسبات رو فراموش نکنم این مطلب رو اینجا مینویسم.
فرض کنیم به یک چرخ دنده (خروجی موتور) یک بازو با طول 20 سانتیمتر وصل شده و یک استند به وزن 5 کیلوگرم به انتهای دیگه بازو متصل شده. و ما میخواهیم ببینیم که برای چرخوندن این موتور یا چرخدنده چقدر نیرو نیاز داریم. این نوع نیرو اسمش گشتاور هست. روش محاسبه ساده ای داره و به شرح زیر هست:
- طول بازو : 20 سانتیمتر = 0.2 متر
- حداکثر بار = 5 کیلوگرم
- شتاب گرانش زمین = 0.98 متر بر مجذور ثانیه
گشتاور = طول بازو * نیرو = طول بازو * (جرم*شتاب گرانش زمین)
گشتاور = 0.2*4.9 = 0.98 (نیوتن متر)
واحد گشتاور N.m یا نیوتن متر هست. واحد دوم برای تعیین گشتاور Kg.cm هست که در موتورها دیده میشه. برای تبدیل N.m به Kg.cm باید مقدار گشتاور رو بر عدد 0.098 تقسیم می کنیم.
مقدار گشتاور بالا میشه : 10Kg.cm
یعنی حداقل گشتاور موتور برای این موضوع باید 10 کیلوگرم بر سانتیمتر باشه. البته که با دخیل کردن اصطکاک و ضریب ایمنی به گشتاوری 2 برابر بیشتر نیاز خواهیم داشت.
فرض کنیم میخواهیم گیربکس مناسب رو انتخاب کنیم. ما یک موتور داریم که گشتاور 1 کیلوگرم بر سانتیمتر داره و سرعت اون 1000 دور بر دقیقه هست. میتونیم با یک گیربکس 10:1 گشتاور رو 10 برابر بیشتر بکنیم و به مقدار مورد نیاز برسونیم و در عوض سرعت رو فدا کنیم و از 1000 دور بر دقیقه به 100 دور بر دقیقه برسونیم:
گشتاور موتور / گشتاور مورد نیاز = (GR) نسبت گیربکس
GR = 10/1 = 10
GR/ سرعت موتور = سرعت خروجی
1000/10 = 100RPM = سرعت خروجی
هیچ نظری موجود نیست:
ارسال یک نظر