215 / 460
Актуальные проблемы в машиностроении. 2015. №2
Технологическое оборудование,
оснастка и инструменты
____________________________________________________________________
215
5. После нахождения варьируемых величин переменная
Y
2
выражается через массу
двигателя
М
. Для этого производится расчет
М
через массу ярма статора
М
яс
, полюса ста-
тора
М
пс
, полюсного наконечника статора
М
пн
, якоря
М
я
, втулки
М
в
и обмотки
М
об
:
2
2
яс
пс
пн
я
в
об
1 2
3
2
1 2 1
3 1
1 2 1
3 1
3 4 2
4 1 2
4 2
2
2
2
2
5 3
6
8 6
7
1 5 3
5 6
8 6
7 8
2
2
2
2
10
1
9
8
1 9 10
8 1
8 10
9 1
11 1
2
12 3
12
2
2
2 (
) 2 (
) 4
4
2
2
2
4
2 2
2
2
2
M M M M M M M g g g
Y g g g g Y g g g g g g Y g Y Y g Y
g g g
g g g Y g g g g g g g g
g h g g Y g g g h g g g Y g h
g g g Y
2
1 3
13
12 3 2
12 1 2
12 2
(
) 2
2
2
g g g g Y g Y Y g Y
(6)
где
1
3
2
( 2 )
c
g
l
l
;
2
1
5
3
g h
Y Y
;
3
1
5
g h
Y
;
4
4
c
g
Y
;
5
1
c
g
l
;
6
1
g h
b
;
7
1
g h
;
8
c
g
an
;
1
4
12
2
d g g
;
2
2 1
3 1
3 4
12 3
2
2
4
2
d g g g g g g g g
;
3
3
12
2 2
d g g
;
4
9
d g
;
5
2 1
3 1
5 3
5 6
8 6
7 8
12 3
13
9 10
8 1
8 10
2
2
4(
) 2 (
)
2(
2
2 )
d g g g g g g g g g g g g g g g
g g g h g g
;
2
2
2
2
2
2
2
2
6
1 2
3
5 3
6
8 6
7
11 1
12 3
2
2
10
1
9
8
(
) 2 (
) 2 (
)
(
)(
2 )
d g g g
g g g
g g g g h g g
g h g g
;
9
c
3
1
γ
2 2(
)
g
l
l
a
;
10
1
g h b
;
11
л 3
1
γ
2 2(
)
g
l
l
a
;
12
м 3
γ
g
l
;
13
1
g h
a
,
где
с
– плотность стали,
л
– плотность латуни,
м
– плотность меди.
В результате ряда замен и преобразований получается квадратное уравнение:
2
2
1 2
2
3 1 2
4 1
5 1
6
(
)
0
d Y d d Y Y d Y d Y d M
(7)
Решение уравнения относительно переменной
Y
2
дает один отрицательный и один
положительный корень вида:
2
2
2
3 1
2
3 1
1 4 1
5 1
6
2
1
(
) (
) 4 (
)
2
d d Y d d Y d d Y d Y d M
Y
d
(8)
При этом массу двигателя
М
в первом приближении вычисляют по следующей фор-
муле:
2
2
1 1
5
2
3
3
1
1 1
2
2
1 1
3
1 1
5
2
2
1 1
5
1 2
(
) ( 2 ) ((
)
(
) )( 2( 1)(
)) ((
)
(
) 2(
))
c
h Y Y Y Y l
l
h Y a
M
h Y a l
n
a h Y Y Y
h Y Y l l
(9)
во втором:
2
2
1 1
5
2
3
3
1
1 1
2
2
1 1
3
1 1
5
2
2
2
1 1
5
1 2
1 1
(
) ( 2 ) ((
)
(
) )( 2( 1)(
)) ((
)
(
) 2(
)) (
) 2(
)
c
h Y Y Y Y l
l
h Y a
M
h Y a l
n
a h Y Y Y
h Y Y l l
h Y
a
(10)
6. После расчета значений
Y
2
в диапазоне
мм30
мм5
1
Y
, с учетом двух прибли-
жений массы двигателя, определяют ограничивающую функцию: производится расчет зна-
чений
Y
2
в диапазоне
мм 30
мм5
1
Y
с учетом максимального значения тягового усилия
F
э
, развиваемого данным двигателем. При этом величину
Y
2
выражают через усилие
F
э
:
2
2
ç.î ê 3
2
2
ý
F
Y
n dG
jk l
dx
(11)