Actual Problems in Machine Building 2015 No. 2

Actual Problems in Machine Building. 2015. N 2 Technological Equipment, Machining Attachments and Instruments ____________________________________________________________________ 214 нитного двигателя, обеспечивающих минимальную массу, при заданном значении амплиту- ды тягового усилия. При выводе основных расчетных формул использовались известные ре- шения, приведенные в работах [23, 24]. Математическая постановка задачи заключалась в нахождении значений переменных Y 1 , Y 2 … Y n , которые минимизируют массу электромагнитного двигателя 1 2 ( , ,.., ) n M f Y Y Y   в заданном диапазоне значений амплитуды тягового усилия min 1 2 max ( , ,.., ) э э n э F F Y Y Y F   . Алгоритм расчета следующий: 1. На первоначальном этапе задаются основные геометрические размеры двигателя: ширина немагнитной втулки h 1 , длина окна катушки l 3 , ширина зубца a и межзубцового про- странства c , высота зубца b , ширина воздушного зазора  и число пар зубцов одного полюса n (рис. 1). Рис.1. Конструктивная схема электромагнитного двигателя в разрезе 2. Исходя из равенства сечений отдельных элементов магнитопровода [8], определя- ется усредненное значение высоты якоря: 2 2 1 1 2 1 1 1 (2 2 ) (2 2 ) ( 2 2 ) 2 4 h b an h b an h Y b h b anh                  (1) 3. Далее, исходя из конструктивных соображений, определяется усредненное значе- ние высоты ярма статора h 4 : 2max 2min 4 2 2 Y Y h Y    (2) 4. Из условия равенства сечений якоря S я , ярма S яс и полюсного наконечника статора S пн находятся значения 5 3 h Y  , 2 4 l Y  и 3 5 h Y  , выраженные через усредненные значения 1 Y и 2 Y : 2 2 2 3 1 1 5 2 1 1 5 2 1 1 1 ( ) ( ) ( ) Y h Y Y Y h Y Y Y h Y h                     (3) 2 2 1 1 1 4 1 1 5 ( ) 2( ) h Y h Y h Y Y        (4) 2 2 5 1 2 1 2 2 1 2 ( ) ( ) ( 2 2 ) Y h h h h h h h b              (5)