k2 = 1,1.

Тогда:

Постоянная времени определяется по формуле равна:

;

3.4 Расчет контактной пружины

При выборе материала пружины надо выбрать материал, имеющий высокую электропроводность, твердость, стойкость против сваривания, высокую износоустойчивость в паре с выбранной проволокой. Таким материалом является сплав ПСр-25 ГОСТ 6836-72. Конструкцию выбираем в виде консольной пружины круглого сечения.

Диаметр такой пружины определяется согласно формуле:

(3.4.1)

где d_пр – диаметр пружины, мм

F_k – минимальное контактное усилие,

Е - модуль упругости, кг/мм²

s- напряжение в материале пружины, кг/мм²

f_в - максимальная частота вибраций,1/сек

g- плотность материала пружины

Длину пружины определим по формуле [2]:

(3.4.2)

Определим прогиб пружины под действием контактного усилия

(3.4.3)

(мм)

При таких характеристиках пружины, резистор будет иметь заданный ресурс работы, и обеспечивать хороший контакт.

4. Эскизная проработка элемента и обоснование принятых решений

В данной работе разрабатывается проволочный резистор переменного сопротивления с прямоугольным резистивным элементом. Резистивная проволока намотана на каркас и согнута в подковообразную форму так, что токосъем происходит в результате кругового движения скользящего контакта. Круговое перемещение обусловлено тем, что при таком изготовлении резистор будет иметь меньшие габаритные размеры. Плоский резистивный элемент выбирается по тому, что большая длина наматываемой проволоки (L=34,4м). При той же длине он займет меньше места, чем цилиндрический.

Токосъем производится с помощью контактной пружины, выполненной из сплава серебра и меди в виде консольной балки. Форма объясняется тем, что этот резистор рассчитан на большой ресурс работы, а эта конструкция позволяет создать небольшие и стабильные контактные усилия.

Выбранная резистивная проволока латунная марки ВР02 имеет минимальный ТКС, что значительно повышает стабильность установленного сопротивления. Такая проволока обеспечивает высокое сопротивление (R=900 Ом), при диаметре проволоки d=0,15 мм. Шаг намотки мм обеспечивает разрешающую способность d=0,01%.

Токосъем производится с помощью плоской и тонкой пружины, одним концом припаянной к выводу резистора, а другим – к концу контактной пружины. Её конструкция рассчитана на большой строк службы.

Сама пружина жестко закреплена на держателе, который в свою очередь соединен с осью вращения. приводящей в вращение всю контактную систему.

Фиксация установленного сопротивления и образование необходимого контактного усилия достигается с помощью контактных шайб, расположенных на оси вращения. Такая конструкция обеспечивает легкую регулировку контактного усилия, надежную фиксацию сопротивления, не требует больших усилий для перемещения контактной пружины.

5. Уточнение и описание конструкции