V等于IIDn＝3.14X0.01X40＝1.75mm/s

具體的掃地機(jī)直流無(wú)刷電機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算如下：

N＝G*W/η＝0.18（KW）

G—掃地機(jī)直流無(wú)刷電機(jī)的負(fù)載

η—傳動(dòng)效率，取0.75

所以根據(jù)N＝0.10kw，n＝1500r/min，即可得出掃地機(jī)直流無(wú)刷電機(jī)的結(jié)構(gòu)。

掃地機(jī)直流無(wú)刷齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算：

1,、初步計(jì)算

（1）材料選擇

因傳動(dòng)尺寸無(wú)嚴(yán)格限制，批量較小，故小齒輪用40CR（調(diào)質(zhì)），硬度241HB-286HB，平均取為280HB，大齒輪用45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度229B-286HB,平均取為240HB。選齒輪精度為7級(jí)。

（2）節(jié)錐角的計(jì)算：

ι=cotδ1

δ1＝arccotι＝arccot1.66=22°22′06″

δ2=90°-22°22′06″=67°67′54″

掃地機(jī)器人直流無(wú)刷電機(jī)選擇：

掃地機(jī)器人的移動(dòng)結(jié)構(gòu)使用差速轉(zhuǎn)向式，為了實(shí)現(xiàn)差速運(yùn)轉(zhuǎn)就需要有調(diào)遣功能的掃地機(jī)直流無(wú)刷電機(jī)，知道掃地機(jī)直流無(wú)刷電機(jī)所需要的輸出功率，可使用BLDC86+G掃地機(jī)直流無(wú)刷電機(jī)，得知掃地機(jī)運(yùn)行需要電機(jī)的輸出功率，而選用的這款電機(jī)輸出功率大于我們所需的功率，滿足需要，這款掃地機(jī)直流無(wú)刷電機(jī)的速度在每分鐘3000~15000轉(zhuǎn)之間可調(diào)，當(dāng)我們調(diào)整掃地機(jī)直流無(wú)刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速為每分鐘10000轉(zhuǎn)時(shí)，掃地機(jī)直流無(wú)刷電機(jī)的轉(zhuǎn)矩是6N.m。同樣滿足掃地機(jī)對(duì)轉(zhuǎn)矩的要求，綜上所述，選擇BLDC86電機(jī)是合適的。

掃地機(jī)器人直流無(wú)刷電機(jī)轉(zhuǎn)速控制：

掃地機(jī)器人直流無(wú)刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速通過(guò)PWM方式控制，脈沖寬度調(diào)制是把輸出信號(hào)的基本周期固定，通過(guò)調(diào)整基本周期內(nèi)工作周期的大小來(lái)控制輸出功率，電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度和加在電機(jī)兩端的電壓有一定的關(guān)系，施加在電機(jī)上的電壓越大，那么電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度也就越快。由于施加在電機(jī)的電壓和占空比成正比，因此占空比的數(shù)值越大，施加在電機(jī)的兩端電壓也就越強(qiáng)，這樣的話電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度也就越快。