Механика робота решает, хватит ли ему силы и скорости. Передачи меняют момент и частоту, а тип двигателя выбирают под задачу: вращать, поворачивать на угол или делать точные шаги.
Что нужно знать
- Передачи: зубчатая (внешнее зацепление меняет направление), ремённая (может проскальзывать), цепная, червячная (большое замедление, самоторможение), реечная (вращение → прямое движение).
- Передаточное число $u = z_{ведомое} / z_{ведущее}$; многоступенчатая — произведение.
- Частота вращения падает в $u$ раз, момент растёт в $u$ раз (без потерь).
- Момент силы $M = Fl$; правило рычага $F_1 l_1 = F_2 l_2$.
- Коллекторный двигатель — непрерывное вращение (колёса); сервопривод — поворот на угол (манипулятор); шаговый — точное позиционирование шагами (принтер, станок).
- Мощность $P = M\omega$: при постоянной мощности рост момента означает падение скорости.
- Червячная пара с малым углом подъёма не даёт грузу опускаться сам — удобно для подъёмных механизмов.
Где чаще всего ошибаются
- Складывать передаточные числа ступеней вместо умножения.
- Ожидать от понижающей передачи и большей скорости, и большего момента.
- Ставить сервопривод туда, где нужно непрерывное вращение колеса.
Проверить себя
По этой же теме курса есть проверочная работа из 15 заданий на 25 минут. Проверка автоматическая, результат виден сразу — и по работе целиком, и по каждой теме.
Робототехника (ИТ-класс) · 10–11 классы · Механические передачи и двигатели