Жаңа пайдаланушылар өздерінің жеке робот конструкцияларын құрастыра бастағанда, олар бір сәтте VEX IQ Smart қозғалтқыштарынан көбірек алғысы келуі мүмкін. VEX IQ Smart Motors қол жетімді кез келген қосылатын роботтық жүйенің ең жақсы өнімділігі мен сезімталдығына ие болуы мүмкін. Дегенмен, пайдаланушылар қозғалтқыштардың заттарды жылдамырақ жылжытуын, ауыр заттарды көтеруін немесе механизмдерді қозғалтқыштан алыс жылжытуды қалауы мүмкін. VEX IQ берілістері, жұлдызшалар және шкивтер осы талаптарды орындауға мүмкіндік береді.
| Беріліс | Тісті доңғалақтар | Шкивтер |
Шығару/кіру коэффициенттері
VEX пластикалық берілістерін/тілшелерін/шығырларды талқылағанда кейбір стандартты терминдер қолданылады:
- Жүргізу/Кіру - бұл ақылды қозғалтқыш айналдыруға мәжбүр ететін білікке орналастырылған беріліс/түйінді/шығыр.
- Жетекші/Шығыс - бұл кірістен айналдыруға мәжбүр болатын құрамдас бөліктің білігіне (мысалы, доңғалақ немесе тұтқа) орналастырылған тісті доңғалақ/түйінді/шығыр.
- Айналу жылдамдығы - бұл біліктің айналу жылдамдығы, әдетте оның бір минутта қанша рет айналуымен өлшенеді, сонымен қатар минутына айналымдар (айн/мин) деп те аталады.
- Крутящий момент - бұл жүкті қашықтыққа айналдыру үшін қажетті күш мөлшері. Мысалы, ұзағырақ қолды айналдыру үшін немесе қолға көп салмақ түскенде көбірек айналу моменті қажет. Сондай-ақ үлкенірек диаметрлі дөңгелекті айналдыру үшін немесе доңғалақ ауыр нәрсені жылжытқанда көбірек момент қажет. Момент әдетте күш пен қашықтықты біріктіретін метрикалық бірлікте өлшенеді, ол Ньютон-метр (Нм) деп аталады.
Пайдаланушыларға VEX пластикалық берілістерін, тісті доңғалақтарды және шкивтерді қалай пайдалану керектігін түсінуге көмектесетін екі принцип бар:
Артқан момент: Кіріс тісті доңғалақтың/түйіндінің/шығырдың (компонент) диаметрі шығыс құрамдас бөлігінен кішірек болса, бұл жүйенің шығыс моментін арттырады. Дегенмен, ол жүйенің шығыс айналу жылдамдығын пропорционалды түрде төмендетеді. Басқаша айтқанда, егер қозғалтқыш қолды көтере алмаса, қозғалтқыштың білігіндегі үлкенірек құрамды басқаратын кішірек құрамдас болуы керек. Тісті доңғалақтарды, жұлдызшаларды және шкивтерді пайдаланып Smart мотордың айналу моментін арттыру мысалдары үшін келесі 3D құрастыруларын қараңыз.
Беріліс моментін арттыру
Тісті доңғалақ моментін арттыру
Шығыр моментін арттыру
Жылдамдықты арттыру: Кіріс компонентінің диаметрі шығыс құрамдас бөлігінен үлкенірек болса, бұл жүйенің шығыс айналу жылдамдығын арттырады. Дегенмен, ол жүйенің шығыс моментін пропорционалды түрде төмендетеді. Мысалы, пайдаланушы дөңгелектің қозғалтқыш айналуынан жылдамырақ айналуын қаласа, қозғалтқышта дөңгелектің білігінде кішірек құрамдас бөлікті басқаратын үлкенірек құрамдас болуы керек. Тісті доңғалақтарды, жұлдызшаларды және шкивтерді пайдаланып Smart мотор жылдамдығын арттыру мысалдары үшін келесі 3D құрастыруларын қараңыз.
Беріліс жылдамдығын арттыру
Жылдамдықты арттыру
Шығыр Жылдамдықты арттыру
Бұл қатынастардың көлемін шығыс/кіріс қатынасы арқылы есептеуге болады. Бұл:
- Шығу беріліс тістерінің саны / кіріс беріліс тістерінің саны айналу моменті беріліс коэффициентін береді.
- Шығу жұлдызшасының тістерінің саны / кіріс жұлдызшасының тістерінің саны айналу моментінің арақатынасын береді.
- Шығу шкивінің диаметрі / кіріс шығырының диаметрі крутящий шкивтің қатынасын береді.
VEX Plastic Gear Ratios (60 тіс, 36 тіс, 12 тіс)
| Шығару механизмі | Input Gear | Беріліс қатынасы | 100 RPM қозғалтқыш кірісіне арналған шығыс | 0,4 Нм қозғалтқыш кірісіне арналған шығыс |
|---|---|---|---|---|
| 60 тіс | 12 тіс | 5:1 | 20 айн/мин | 2,0 Нм |
| 36 тіс | 12 тіс | 3:1 | 33 айн/мин | 1,2 Нм |
| 60 тіс | 36 тіс | 5:3 | 60 айн/мин | 0,67 Нм |
| 36 тіс | 60 тіс | 3:5 | 167 айн/мин | 0,24 Нм |
| 12 тіс | 36 тіс | 1:3 | 300 айн/мин | 0,13 Нм |
| 12 тіс | 60 тіс | 1:5 | 500 айн/мин | 0,08 Нм |
(24 тісті және 48 тісті беріліс қосымша пакетте бар)
Жоғарыдағы VEX Plastic Gear Ratio диаграммасынан арақатынастар Smart мотордың шығыс айналу жылдамдығы мен шығыс моментінің мөлшерін күрт өзгерте алатыны анық болуы керек. Робот жүйесіндегі үйкеліс пен басқа факторларды есепке алмайтын шығыс/кіріс қатынасын пайдалану кезінде түсіну маңызды.
Мысалы, робот өте жылдам (500 айн/мин) қозғалатындай жетек үшін 1:5 беріліс қатынасын құру қызықты болуы мүмкін. Мұны мүмкін емес ететін бірнеше факторлар бар. Біріншіден, 60 тісті беріліс стандартты 200 мм саяхат доңғалақтарынан үлкенірек, сондықтан беріліс дөңгелекті жерден ұстап тұрады. Сонымен қатар, шығыс моменті соншалықты аз болады (0,08 Нм), Smart Motor дөңгелекті/роботты жылжыта алмауы мүмкін. Бұл қатынасты пайдалану мүмкін болса да, робот қалыпты жылдамдығынан бес есе жоғары қозғалса, оны басқару өте қиын болар еді.
Бұл мысал шығыс/кіріс қатынасын пайдалану кезінде момент пен жылдамдық арасындағы «тәтті нүкте» тепе-теңдігін табу мақсатын көрсетеді. Компоненттер робот дизайнына сәйкес келетініне көз жеткізу де маңызды.
VEX пластмасса тісті жұлдызшаларында біріктіруге болатын бес түрлі өлшем бар (8 тіс тісті, 16 тіс тісті, 24 тіс тісті, 32 тіс тісті, 40 тіс тісті). VEX пластикалық шығырларының төрт қол жетімді өлшемі бар (10мм, 20мм, 30мм, 40мм).
Қуатты беру
VEX пластикалық тісті доңғалақтарды, жұлдызшаларды және шкивтерді қуат беру үшін де пайдалануға болады. Бұл дизайн Smart моторға доңғалақтың немесе басқа құрамдас бөліктің білігін тікелей басқаруға мүмкіндік бермеген кезде қажет. Бұл жағдайда кіріс және шығыс тісті доңғалақтардың/тісті доңғалақтардың/шығырлардың өлшемдері бірдей болады, сондықтан моментте немесе айналу жылдамдығында ешқандай өзгеріс болмайды. Бұл жиі 1:1 қатынасы деп аталады.
Мұның кейбір мысалдары мыналарды қамтуы мүмкін:
- Жетек бір доңғалақты Smart мотор арқылы тікелей жүргізу арқылы екі доңғалақты бүйірден қуаттай алады, ал екінші дөңгелекті 1:1 жұлдызшалары мен шынжырмен біріктіру арқылы қуаттай алады.
- Жетек беріліс қатарында 3 беріліс (немесе кез келген басқа тақ сан) болуы мүмкін және бірінші беріліске бекітілген доңғалақ және соңғы беріліске бекітілген дөңгелек болуы мүмкін. Барлық берілістердің өлшемдері бірдей болса, қозғалтқыш берілістердің кез келгенін басқара алады.
Жеткізу жүйесінде берілістерді пайдаланған кезде дөңгелектер арасында беріліс саны тақ болуы маңызды екенін ескеріңіз. Себебі бір беріліс екіншісін басқанда, олар қарама-қарсы бағытта айналады. Бұл анимацияда көрсетілгендей, дөңгелектер арасындағы берілістердің жұп саны екі дөңгелек бір-біріне қарсы бұрылады.
| Қуат тасымалдаушы жұлдызшалар | Қуат беріліс механизмдері |
Қай компонентті пайдалану керектігін шешу: тісті доңғалақтар, жұлдызшалар немесе шкивтер
Тісті доңғалақтардың, жұлдызшалардың болуын анықтайтын бірқатар факторлар бар. немесе Робот конструкциясымен шкивтерді пайдалану керек. Олардың кейбіреулері мыналарды қамтиды:
"Бастапқы" 12/36/60 тісті берілістерді "Екінші" 24/48 тісті доңғалақтармен араластыру
Беріліс: Берілістер құрамдас бөліктердің үш таңдауының ішіндегі ең сенімділерінің бірі болып табылады. Тісті беріліс біліктерінің тіректері арасында екі тісті доңғалақтың тістерін ажырату үшін біліктердің иілу мүмкіндігін беретін тым үлкен аралық болмаса; тісті беріліспен, кіріс беріліс айналдырғанда, шығыс беріліс айналады. Дегенмен, кейбір кемшіліктер бар:
- Тісті берілістерді бір-бірінен белгілі бір қашықтыққа орналастыру керек, осылайша бір тісті берілістің тістері келесі тістермен тоғысады.
- Тісті доңғалақтар бір-біріне түзу сызықта туралануы керек. (Ескертілген ерекшелік: «Бастапқы» 12/36/50 тісті берілістерін «Қосымша» 24/48 берілістерімен араластыру. Қосалқы берілістерді жарты қадамға ауыстыру керек немесе жұп ұзындықтағы 1x арқалықтарда қосымша ортаңғы тесікті пайдалану қажет).
- Бұрын айтылғандай, сызықтағы берілістердің тақ санында кіріс және шығыс берілістері бір бағытта айналады, ал жұп санда кіріс/шығыс берілістері қарама-қарсы бағытта айналады.
Ерекше ескерту: беріліс қатынасын пайдаланған кезде тек кіріс беріліс өлшемін және соңғы шығыс беріліс өлшемін ескеру қажет. Осы екі беріліс арасындағы кез келген беріліс тек қозғалысты береді және олардың өлшемдері беріліс қатынасына әсер етпейді.
VEX Plastic Gears-да тісті берілістердің арасында 90o қосылуға мүмкіндік беретін Crown Gears бар. Сондай-ақ бұған мүмкіндік беретін червякты беріліс және дифференциалды & конустық беріліс жинағы бар. Келесі 3D құрастыруларын қараңыз, мысалы, Crown Gears, дифференциалды & конустық берілістер және червякты берілістерді пайдалану.
Crown Gears
Дифференциалды & конусты беріліс
Құрт берілістері
Сонымен қатар, Gear қондырма жинағынан VEX Plastic Rack Gears төменде 3D құрастыруында көрсетілгендей сызықты қозғалысқа мүмкіндік береді.
Rack Gears
жұлдызшалар: жұлдызшалар да жақсы нұсқа болып табылады. Олардың біліктерін әр түрлі қадамдық қашықтықтардың кез келген санында бөлуге болады, өйткені тізбек арнайы ұзындықтарда біріктірілуі мүмкін жеке ілінісу буындарынан құрастырылған. Жүргізуші жұлдызшада кем дегенде 120o шынжыр оралған болуы керек, әйтпесе шынжыр тісті тістерді өткізіп жіберуі мүмкін. Сондай-ақ, жұлдызшаларды Tank Tread арқылы қосуға болады. Бұл анимацияда көрсетілгендей кіріс Sprocket және шығыс Sprocket әрқашан бір бағытта айналады.
шкивтер: шкивтер жеңіл жүктемелерге арналған. Олар қол жетімді резеңке белдіктердің ұзындығымен (30 мм. 40мм. 50мм. 60мм). Шығыр жүйесіне арналған резеңке белдіктер тегіс. Жүйе жылжытуға тырысып жатқан жүк тым үлкен болса, белдіктер сырғып кетеді. Жұлдызшалар сияқты кіріс шкив пен шығыс шкив әдетте бір бағытта айналады. Бұл анимацияда көрсетілгендей, шкив белдігі X арқылы қиылса, олар орнына қарама-қарсы бағытта айналады. (Ескертпе: шығыс шкив бағытын өзгерту үшін резеңке белдіктерді қиып өтуге болады.)
Робот конструкциясы тісті доңғалақтарды, жұлдызшаларды немесе шкивтерді пайдаланса да, VEX IQ Smart Motors шығыс/кіріс қатынасын немесе қуат беруді өзгертуге арналған опциялардың үлкен таңдауы бар.
|
Қауіпсіздік қаупі: |
Қысу нүктелеріСаусақтардың, киімдердің, сымдардың және басқа заттардың қозғалатын құрамдас бөліктердің арасында қалып қоюын ұмытпаңыз. |