機電一體化系統(tǒng)設(shè)計(第二章)_第1頁
機電一體化系統(tǒng)設(shè)計(第二章)_第2頁
機電一體化系統(tǒng)設(shè)計(第二章)_第3頁
機電一體化系統(tǒng)設(shè)計(第二章)_第4頁
機電一體化系統(tǒng)設(shè)計(第二章)_第5頁
已閱讀5頁,還剩73頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

1、第二章第二章機電一體化系統(tǒng)機電一體化系統(tǒng)機械部件選擇與設(shè)計機械部件選擇與設(shè)計 張建民張建民 編著編著高等教育出版社高等教育出版社講授:何慶中講授:何慶中機機 電電 工工 程程 系系厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 機電一體化系統(tǒng)的構(gòu)機電一體化系統(tǒng)的構(gòu)成基礎(chǔ)成基礎(chǔ)機械構(gòu)件及機械構(gòu)件及其傳動部件其傳動部件 控制部件、接口電路、控制部件、接口電路、功率放大電路、執(zhí)行元功率放大電路、執(zhí)行元件、機械傳動部件、導件、機械傳動部件、導向支承件以及傳感元件向支承件以及傳感元件等等 部分均與機械部分相部分均與機械部分相關(guān),而最主要的是機械關(guān),而最主要的是機械傳動部件,導向支承件傳動部件,導向支承件部件。部件。

2、厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 機電一體化的機械系統(tǒng)與一般機械系統(tǒng)機電一體化的機械系統(tǒng)與一般機械系統(tǒng)相比,具有一定的特殊要求:相比,具有一定的特殊要求:(1 1)較高的定位精度。)較高的定位精度。(2 2)良好的動態(tài)響應(yīng)特性。)良好的動態(tài)響應(yīng)特性。 響應(yīng)快、穩(wěn)定性好。響應(yīng)快、穩(wěn)定性好。(3 3)無間隙、低摩擦、低慣量、大剛度。)無間隙、低摩擦、低慣量、大剛度。(4 4)高的諧振頻率、合理的阻尼比。)高的諧振頻率、合理的阻尼比。 這表明了機械系統(tǒng)部件選擇與設(shè)計時的特這表明了機械系統(tǒng)部件選擇與設(shè)計時的特點和要求點和要求。厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 要達到上述要求,在機電一體化系統(tǒng)要達到

3、上述要求,在機電一體化系統(tǒng)機械系統(tǒng)設(shè)計中,可采取的主要措施:機械系統(tǒng)設(shè)計中,可采取的主要措施: (1)采用低摩擦阻力的傳動部件和導向)采用低摩擦阻力的傳動部件和導向支撐件。如:滾珠絲杠副、滾動導向和支撐件。如:滾珠絲杠副、滾動導向和支承、動靜壓導向和支承。支承、動靜壓導向和支承。(2)縮短傳動鏈,提高傳動與支承剛度。)縮短傳動鏈,提高傳動與支承剛度。如:大扭矩、寬調(diào)速的伺服電動機;軸如:大扭矩、寬調(diào)速的伺服電動機;軸端預緊或預拉伸、滾珠絲杠副或滾動導端預緊或預拉伸、滾珠絲杠副或滾動導軌副預緊消除間歇提高剛度。軌副預緊消除間歇提高剛度。厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 (3)合理(最佳)選擇傳

4、動比,提)合理(最佳)選擇傳動比,提高系統(tǒng)分辨率,減少等效到執(zhí)行元件高系統(tǒng)分辨率,減少等效到執(zhí)行元件輸出軸上的等效轉(zhuǎn)動慣量,盡可能的輸出軸上的等效轉(zhuǎn)動慣量,盡可能的提高系統(tǒng)的加速能力。提高系統(tǒng)的加速能力。 (4)盡可能地減小或消除傳動誤差)盡可能地減小或消除傳動誤差和反轉(zhuǎn)誤差、減少支承變形,最終縮和反轉(zhuǎn)誤差、減少支承變形,最終縮小反向傳遞誤差。小反向傳遞誤差。 (5)改進和合理設(shè)計支承件和機架)改進和合理設(shè)計支承件和機架結(jié)構(gòu),提高剛度、減少振動和噪音。結(jié)構(gòu),提高剛度、減少振動和噪音。厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工2.1.1 機械傳動部件及其主要功能機械傳動部件及其主要功能 常用傳動部件常用

5、傳動部件:螺旋傳動、齒輪傳:螺旋傳動、齒輪傳動、同步齒形傳動、高速帶傳動,其動、同步齒形傳動、高速帶傳動,其它非線性傳動元件。它非線性傳動元件。 主要功能主要功能:傳遞力:傳遞力/ /轉(zhuǎn)矩和速度轉(zhuǎn)矩和速度/ /轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速速力力/ /轉(zhuǎn)矩、速度轉(zhuǎn)矩、速度/ /轉(zhuǎn)速變換器。轉(zhuǎn)速變換器。 厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 主要作用或目的主要作用或目的使執(zhí)行元件與負載使執(zhí)行元件與負載之間在轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速方面達到合理(最佳)之間在轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速方面達到合理(最佳)的匹配。的匹配。 基本要求基本要求傳動間隙小、精度高、體傳動間隙小、精度高、體積小、重量輕、運動平穩(wěn)、傳動轉(zhuǎn)矩大。積小、重量輕、運動平穩(wěn)、傳動轉(zhuǎn)矩大。

6、可按傳動部件的用途可按傳動部件的用途工作機或信息工作機或信息機的主要功用而確定目標指標和參量。機的主要功用而確定目標指標和參量。 機電一體化機械傳動部件的發(fā)展方向機電一體化機械傳動部件的發(fā)展方向 精密化,高速化,小型化,輕量化。精密化,高速化,小型化,輕量化。厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工(1 1)絲杠螺母機構(gòu)的主要)絲杠螺母機構(gòu)的主要構(gòu)成構(gòu)成 絲杠、絲杠螺母和減摩介絲杠、絲杠螺母和減摩介質(zhì)或滾動體(回珠裝置)。質(zhì)或滾動體(回珠裝置)。 功能:功能:實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運動與直實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運動與直線運動之間相互轉(zhuǎn)換或調(diào)整。線運動之間相互轉(zhuǎn)換或調(diào)整。 作用:作用:用于機構(gòu)之間能量用于機構(gòu)之間能量的傳遞和運動

7、形式的傳遞。的傳遞和運動形式的傳遞。 分類:分類:滑動和滾動絲杠螺滑動和滾動絲杠螺母機構(gòu)。母機構(gòu)。厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工1)滑動絲杠螺母機構(gòu)傳遞運動基本條件:)滑動絲杠螺母機構(gòu)傳遞運動基本條件: 應(yīng)有足夠的滑移間隙和充分地潤滑,熱應(yīng)有足夠的滑移間隙和充分地潤滑,熱脹冷縮補償空間;因而,存在一定的空回脹冷縮補償空間;因而,存在一定的空回間隙。間隙。2)滾珠絲杠螺母機構(gòu)傳遞運動的基本條)滾珠絲杠螺母機構(gòu)傳遞運動的基本條件:件: 應(yīng)有足夠的潤滑儲油空間和熱脹冷縮彈應(yīng)有足夠的潤滑儲油空間和熱脹冷縮彈性補償能力,可實現(xiàn)無間隙工作;因而,性補償能力,可實現(xiàn)無間隙工作;因而,存在一定的表面應(yīng)力;

8、為了實現(xiàn)連續(xù)運轉(zhuǎn),存在一定的表面應(yīng)力;為了實現(xiàn)連續(xù)運轉(zhuǎn),需一滾珠的回珠裝置(內(nèi)或外)。需一滾珠的回珠裝置(內(nèi)或外)。厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 滑動絲杠螺母機構(gòu)滑動絲杠螺母機構(gòu):結(jié)構(gòu)簡單、加工:結(jié)構(gòu)簡單、加工方便、成本低,且有自鎖功能,但摩擦方便、成本低,且有自鎖功能,但摩擦阻力較大、傳動效率低阻力較大、傳動效率低(30%(30%40%)40%)。 滾動絲杠螺母機構(gòu)滾動絲杠螺母機構(gòu):結(jié)構(gòu)復雜、成本:結(jié)構(gòu)復雜、成本高、無自鎖功能,但摩擦阻力小、傳動高、無自鎖功能,但摩擦阻力小、傳動效率高(效率高(92%92%98%98%)、傳動精度高。)、傳動精度高。厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工a

9、) 螺 母 固 定 、 絲 桿 轉(zhuǎn) 動 并 移 動特 點 : 結(jié) 構(gòu) 簡 單 、 傳 動 精 度 較 高 、螺 母 支 承 絲 桿 可 消 除 附 加 軸 向 竄 動 , 剛 性 較 差特 點 : 結(jié) 構(gòu) 緊 湊 、 絲 桿 剛 性 較 高 、要 限 制 螺 母 轉(zhuǎn) 動 , 故 需 導 向 裝 置b) 絲 桿 轉(zhuǎn) 動 , 螺 母 移 動c) 螺 母 轉(zhuǎn) 動 、 絲 桿 移 動特 點 : 結(jié) 構(gòu) 復 雜 、 站 用 空 間 較 大 、傳 動 時 需 限 制 螺 母 移 動 和 絲 桿 轉(zhuǎn) 動但 使 用 不 方 便 , 故 應(yīng) 用 較 少 。特 點 : 結(jié) 構(gòu) 簡 單 、 緊 湊 、 絲 桿 剛

10、性 較 高d) 絲 桿 固 定 , 螺 母 轉(zhuǎn) 動 并 移 動厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工(4 4)絲杠螺母傳動的類型與特點)絲杠螺母傳動的類型與特點絲杠螺母機構(gòu)差動傳動的工作原理絲杠螺母機構(gòu)差動傳動的工作原理 0 10 2S厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工(1 1)滾珠絲杠副)滾珠絲杠副的組成的組成 由帶螺旋槽的由帶螺旋槽的絲桿、螺母、滾絲桿、螺母、滾動元件滾珠動元件滾珠/ /滾柱、滾柱、回珠裝置等組成?;刂檠b置等組成。 各元件的作用:各元件的作用:1234厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 具有傳動阻力?。痪哂袀鲃幼枇π。?傳動效率高(傳動效率高(92%98%);); 軸向剛度高(

11、適當預緊消除絲杠與螺母之軸向剛度高(適當預緊消除絲杠與螺母之間的軸向間隙或預拉絲杠);間的軸向間隙或預拉絲杠); 傳動平穩(wěn);傳動平穩(wěn); 傳動精度高;傳動精度高; 不易磨損、使用壽命長等優(yōu)點;不易磨損、使用壽命長等優(yōu)點; 但不能自鎖;但不能自鎖; 因而用于高精度傳動和升降傳動時,需制因而用于高精度傳動和升降傳動時,需制動定位裝置。動定位裝置。厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 主要按螺紋滾道截面形狀、滾珠的主要按螺紋滾道截面形狀、滾珠的循環(huán)方式、消除軸向間隙的調(diào)整與預循環(huán)方式、消除軸向間隙的調(diào)整與預緊方式三種形式進行分類。緊方式三種形式進行分類。1)按螺紋滾道截面形狀分類:)按螺紋滾道截面形狀分

12、類: 分單圓弧型和雙圓弧型兩類。分單圓弧型和雙圓弧型兩類。bba) 單圓弧型滾道bb) 雙圓弧型滾道b厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 單圓弧滾道單圓弧滾道:結(jié)構(gòu)簡單,:結(jié)構(gòu)簡單,傳遞精度由加工質(zhì)量保傳遞精度由加工質(zhì)量保證,軸向間隙小,無軸證,軸向間隙小,無軸向間隙調(diào)整和預緊能力,向間隙調(diào)整和預緊能力,加工困難,加工精度要加工困難,加工精度要求高,成本高,一般在求高,成本高,一般在輕載條件下工作。輕載條件下工作。 雙圓弧滾道雙圓弧滾道:結(jié)構(gòu)簡單,:結(jié)構(gòu)簡單,存在軸向間隙,加工質(zhì)存在軸向間隙,加工質(zhì)量易于保證,在使用雙量易于保證,在使用雙螺母結(jié)構(gòu)的條件下,具螺母結(jié)構(gòu)的條件下,具有軸向間隙調(diào)整和

13、預緊有軸向間隙調(diào)整和預緊能力,傳遞精度高。能力,傳遞精度高。雙圓弧滾道雙圓弧滾道單圓弧滾道單圓弧滾道厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工浮動式反向器內(nèi)循環(huán)方式浮動式反向器內(nèi)循環(huán)方式24315厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工端蓋式外循環(huán)端蓋式外循環(huán)插管式外循環(huán)插管式外循環(huán)14324厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 無論是滑動絲杠還是滾動絲杠傳動,無論是滑動絲杠還是滾動絲杠傳動,由于在結(jié)構(gòu)上均存在一定的軸向間隙,由于在結(jié)構(gòu)上均存在一定的軸向間隙,以及磨損間隙的存在,為了保證運動傳以及磨損間隙的存在,為了保證運動傳遞的連續(xù)性和可靠性,消除軸向間隙并遞的連續(xù)性和可靠性,消除軸向間隙并實施一定預緊,有

14、利于提高絲杠的傳遞實施一定預緊,有利于提高絲杠的傳遞精度和一定的承載能力。精度和一定的承載能力。消除和減小絲杠軸向間隙的主要方法:消除和減小絲杠軸向間隙的主要方法: 主要分為主要分為雙螺母螺紋預緊調(diào)整、雙螺雙螺母螺紋預緊調(diào)整、雙螺母墊片式預緊調(diào)整、雙螺母齒差式預緊母墊片式預緊調(diào)整、雙螺母齒差式預緊調(diào)整、彈簧式自動預緊調(diào)整、單螺母變調(diào)整、彈簧式自動預緊調(diào)整、單螺母變導程預緊調(diào)整導程預緊調(diào)整四種方式。四種方式。厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工特點:結(jié)構(gòu)簡單、剛性好、預緊可靠、調(diào)整方便,但無法定量調(diào)整。a) 雙螺母螺紋預緊調(diào)整特點:結(jié)構(gòu)較復雜、剛性好、預緊可靠、c) 雙螺母齒差預緊調(diào)整但結(jié)構(gòu)復雜、

15、軸向剛度較差、適合清載場合??啥空{(diào)整(0.002mm/齒),精度高、方便。d) 彈簧式自動預緊調(diào)整使用調(diào)整不方便,但無法定量調(diào)整。b) 雙螺母墊片預緊調(diào)整特點:結(jié)構(gòu)簡單、剛性好、預緊可靠、厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 為了提高滾珠絲杠傳動副的支承剛度,從為了提高滾珠絲杠傳動副的支承剛度,從而提高傳動精度,滾珠絲杠副支承方式具有而提高傳動精度,滾珠絲杠副支承方式具有下屬四種方式。下屬四種方式。絲 桿 安 裝 剛 度 最 高 , 預 拉 力 隨 溫 度 變 化 而 變 化 , 兩 端 軸 承 預 緊 力 不 均 。提 高 了 絲 桿 安 裝 剛 度 , 預 拉 力 越 大 , 軸 承 壽

16、命 降 低 。特 點 : 兩 端 止 推 軸 承 可 使 滾 珠 絲 桿 產(chǎn) 生 預 拉 伸 力 ,特 點 : 一 端 固 定 , 另 一 端 自 由 , 絲 杠 剛 度 較 差 ,承 載 能 力 低 。 常 用 于 輕 載 、 低 速 、 垂 直 安 裝 的 絲 杠 傳 動 。d) 雙 推 -自 由 式 支 承另 一 端 簡 支 可 適 當 的 提 高 絲 桿 安 裝 剛 度 , 絲 桿 無 熱 變 形 應(yīng) 力 。b) 雙 推 -簡 支 式 支 承特 點 : 滾 珠 絲 桿 一 端 固 定 并 產(chǎn) 生 一 定 預 拉 伸 力 ,特 點 : 兩 端 止 推 軸 承 可 使 滾 珠 絲 桿 產(chǎn)

17、生 較 大 的 預 拉 伸 力 ,c) 雙 推 -雙 推 式 支 承a) 單 推 -單 推 式 支 承滾珠絲杠副的四種支承方式及其特點滾珠絲杠副的四種支承方式及其特點厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工a)單推單推 單推式結(jié)構(gòu)形式單推式結(jié)構(gòu)形式厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工b)雙推雙推 簡支式結(jié)構(gòu)形式簡支式結(jié)構(gòu)形式厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工c)雙推雙推 雙推式結(jié)構(gòu)形式雙推式結(jié)構(gòu)形式厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工d)雙推雙推 自由式結(jié)構(gòu)形式自由式結(jié)構(gòu)形式 超越離合器超越離合器 雙推式電磁離合器雙推式電磁離合器12345123467厚德達理厚德達理

18、勵志勤工勵志勤工基本工作原理基本工作原理厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 主要有脂潤滑和滴油潤滑。主要有脂潤滑和滴油潤滑。 接觸式密封(動或靜密封)接觸式密封(動或靜密封)和非接觸式密封(和非接觸式密封(迷宮式密封)。迷宮式密封)。 折疊式防塵套、伸縮折疊式防塵套、伸縮式防塵套、伸縮擋板防塵裝置等。式防塵套、伸縮擋板防塵裝置等。厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工1)滾珠絲杠副結(jié)構(gòu)形式確定)滾珠絲杠副結(jié)構(gòu)形式確定 依據(jù)預緊條件和防塵條件決定滾珠絲依據(jù)預緊條件和防塵條件決定滾珠絲杠副的結(jié)構(gòu)形式。

19、杠副的結(jié)構(gòu)形式。 以動力傳動為主,允許傳動存在以動力傳動為主,允許傳動存在一定間隙,且垂直安裝。常用在高精度一定間隙,且垂直安裝。常用在高精度壓力設(shè)備上(導向精度由導軌保證)。壓力設(shè)備上(導向精度由導軌保證)。 主要用在傳遞輕載荷、對傳遞動主要用在傳遞輕載荷、對傳遞動力的平穩(wěn)性和絲桿剛度要求比高(預緊力的平穩(wěn)性和絲桿剛度要求比高(預緊力較?。┑男⌒驮O(shè)備上。力較?。┑男⌒驮O(shè)備上。 厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工主要用于重載,以傳遞動力和運動主要用于重載,以傳遞動力和運動為主,對傳遞動力和運動的平穩(wěn)性有較為主,對傳遞動力和運動的平穩(wěn)性有較高的要求,傳遞精度高、絲杠剛度大防高的要求,傳遞精度高、

20、絲杠剛度大防塵效果好的高精度機器設(shè)備上。塵效果好的高精度機器設(shè)備上。絲杠側(cè)螺母A 螺母B調(diào)整墊片預拉方向預拉方向預緊方向墊片預緊方向厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工預緊原理預緊原理 預緊結(jié)構(gòu)預緊結(jié)構(gòu) 主要依據(jù)滾珠絲杠副傳遞的最大載荷、主要依據(jù)滾珠絲杠副傳遞的最大載荷、運動特性(傳遞速度)和范圍(有效行程)、運動特性(傳遞速度)和范圍(有效行程)、傳遞精度要求,選定滾珠絲杠副的公稱直徑、傳遞精度要求,選定滾珠絲杠副的公稱直徑、基本導程以及傳遞精度等級?;緦С桃约皞鬟f精度等級。 厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工滾珠絲杠螺母傳動機構(gòu)的規(guī)格尺寸舉例滾珠絲杠螺母傳

21、動機構(gòu)的規(guī)格尺寸舉例 公稱直徑大,承載能力強;反之,公稱直徑大,承載能力強;反之,承載能力弱。承載能力弱。 基本導程大,承載能力強,傳動基本導程大,承載能力強,傳動速度快,傳動精度降低;反之,承載速度快,傳動精度降低;反之,承載能力減弱,傳動速度慢,傳動精度高。能力減弱,傳動速度慢,傳動精度高。 傳遞精度:決定設(shè)備靜態(tài)定位和傳遞精度:決定設(shè)備靜態(tài)定位和運動精度、動態(tài)響應(yīng)特性、動態(tài)穩(wěn)定運動精度、動態(tài)響應(yīng)特性、動態(tài)穩(wěn)定特性。特性。厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 依據(jù)最大工作載荷依據(jù)最大工作載荷(N)或平均工作載荷或平均工作載荷(N)作用下的使作用下的使用壽命用壽命T(h)、絲桿有效工作行程、絲

22、桿有效工作行程(mm)、絲杠轉(zhuǎn)速、絲杠轉(zhuǎn)速(r/min)或平均轉(zhuǎn)速或平均轉(zhuǎn)速(r/min)、滾道硬度、滾道硬度HRC以及工況等實際工作以及工況等實際工作條件,進行一系列的驗算。條件,進行一系列的驗算。 承載能力計算與滾珠絲杠副型號選擇承載能力計算與滾珠絲杠副型號選擇 在最大靜載荷和動載荷條件下,進行彎曲強度、接觸在最大靜載荷和動載荷條件下,進行彎曲強度、接觸應(yīng)力強度、疲勞強度等驗算,綜合決定選擇滾珠絲杠副應(yīng)力強度、疲勞強度等驗算,綜合決定選擇滾珠絲杠副型號。型號。 壓桿穩(wěn)定性驗算或校核壓桿穩(wěn)定性驗算或校核 壓桿穩(wěn)定性驗算或校的基本要求是不影響滾珠絲杠副壓桿穩(wěn)定性驗算或校的基本要求是不影響滾珠絲

23、杠副的精度和變形附加載荷產(chǎn)生的摩擦阻力超過極限值。的精度和變形附加載荷產(chǎn)生的摩擦阻力超過極限值。 剛度驗算剛度驗算結(jié)構(gòu)剛度(支承方式相關(guān))和接觸剛度(導軌滾道)。結(jié)構(gòu)剛度(支承方式相關(guān))和接觸剛度(導軌滾道)。 * * *由此才能完成滾珠絲杠副的選擇設(shè)計工作由此才能完成滾珠絲杠副的選擇設(shè)計工作。厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 齒輪傳動部件的作用:轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向的變換器。齒輪傳動部件的作用:轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向的變換器。(1 1)機電一體化系統(tǒng)中,常用的齒輪傳動部件:)機電一體化系統(tǒng)中,常用的齒輪傳動部件: 定軸傳動輪系定軸傳動輪系、行星齒輪傳動輪系行星齒輪傳動輪系、諧波齒輪傳動輪諧波齒輪傳動

24、輪。 1 1)定軸輪系傳動)定軸輪系傳動 i=i i12i12iZ ZZ Zi=1-2132H2213Z 2當柔輪固定時,Z -Zgi=r=gZgZrHng+2Z Z =ngr齒輪傳動齒輪傳動 齒輪齒條傳動齒輪齒條傳動厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 主要由傳動齒輪、定位齒輪、行星齒主要由傳動齒輪、定位齒輪、行星齒輪和行星架等組成。輪和行星架等組成。i=i i12i12iZ ZZ Zi=1-2132H2213Z 2當柔輪固定時,Z -Zgi=r=gZgZrHng+2Z Z =ngr厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工厚德達理厚

25、德達理 勵志勤工勵志勤工工作原理工作原理主要組成元件主要組成元件工作過程工作過程實用產(chǎn)品實用產(chǎn)品厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 配置傳動比的目的配置傳動比的目的:滿足驅(qū)動元件與負載之間滿足驅(qū)動元件與負載之間的的、相互相互匹配的基本要求。匹配的基本要求。 由于,機電一體化系統(tǒng)的傳動負載、傳動特性、由于,機電一體化系統(tǒng)的傳動負載、傳動特性、傳動精度、工作條件差異很大,齒輪傳動部件傳傳動精度、工作條件差異很大,齒輪傳動部件傳動比的配置應(yīng)主要依據(jù)不同系統(tǒng)的實際工作情況動比的配置應(yīng)主要依據(jù)不同系統(tǒng)的實際工作情況與要求進行配置。與要求進行配置。 在一般情況下,可重點考慮如下幾方面內(nèi)容:在一般情況下,可

26、重點考慮如下幾方面內(nèi)容: 運動參量匹配運動參量匹配 傳遞形式與類型傳遞形式與類型 功率功率/ /力力/ /力矩匹配力矩匹配 結(jié)構(gòu)強度與剛度結(jié)構(gòu)強度與剛度 轉(zhuǎn)動慣量轉(zhuǎn)動慣量 系統(tǒng)響應(yīng)特性(靜態(tài)系統(tǒng)響應(yīng)特性(靜態(tài)/ /動態(tài))動態(tài)) 傳遞精度傳遞精度傳遞間隙、平穩(wěn)性、低速震蕩傳遞間隙、平穩(wěn)性、低速震蕩(爬行現(xiàn)象)(爬行現(xiàn)象) 厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工1)重量最輕原則重量最輕原則 小功率傳動裝置各級傳動比小功率傳動裝置各級傳動比(等傳動比(等傳動比分配,等模數(shù)原則)分配,等模數(shù)原則) niiii321厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 大功率傳動裝置大功率傳動裝置 各級傳動比確定,應(yīng)各級傳動

27、比確定,應(yīng)遵循遵循“先大后小先大后小”原則,再由經(jīng)驗、類比方原則,再由經(jīng)驗、類比方法和結(jié)構(gòu)設(shè)計緊湊等方法確定。法和結(jié)構(gòu)設(shè)計緊湊等方法確定。(不等傳動(不等傳動比分配,不等模數(shù)原則)比分配,不等模數(shù)原則)2)輸出轉(zhuǎn)角誤差最小原則輸出轉(zhuǎn)角誤差最小原則 為了提高機電一體化系統(tǒng)中齒輪傳動系統(tǒng)傳為了提高機電一體化系統(tǒng)中齒輪傳動系統(tǒng)傳遞運動的精度,各級傳動比應(yīng)按遞運動的精度,各級傳動比應(yīng)按“先小后大先小后大”原則分配,以便降低齒輪的加工誤差、安裝誤原則分配,以便降低齒輪的加工誤差、安裝誤差以及回轉(zhuǎn)誤差對輸出轉(zhuǎn)角精度的影響。設(shè)齒差以及回轉(zhuǎn)誤差對輸出轉(zhuǎn)角精度的影響。設(shè)齒輪傳動系統(tǒng)中各級齒輪的轉(zhuǎn)角誤差換算到末級

28、輪傳動系統(tǒng)中各級齒輪的轉(zhuǎn)角誤差換算到末級輸出軸上的總轉(zhuǎn)角誤差為輸出軸上的總轉(zhuǎn)角誤差為 ,則:,則: 式中:式中: 第個齒輪所具有的轉(zhuǎn)角誤差;第個齒輪所具有的轉(zhuǎn)角誤差; 第個齒輪的轉(zhuǎn)軸至第級輸出軸的傳動比。第個齒輪的轉(zhuǎn)軸至第級輸出軸的傳動比。)/(1maxnkknkimaxkkni厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工3)等效轉(zhuǎn)動慣量最小原則等效轉(zhuǎn)動慣量最小原則 各傳動軸轉(zhuǎn)動慣量等效到電機軸上的等效各傳動軸轉(zhuǎn)動慣量等效到電機軸上的等效轉(zhuǎn)動慣量最小。轉(zhuǎn)動慣量最小。( (機械傳動部分響應(yīng)特性最機械傳動部分響應(yīng)特性最佳原則佳原則) )。 厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工JJ23i電動機1J4i12J22

29、21421321iiJiJJJJme 歸納起來,歸納起來,減速傳動裝置傳動比的分減速傳動裝置傳動比的分配原則配原則是設(shè)計減速器的指導思想和基本是設(shè)計減速器的指導思想和基本方法。在實際減速器設(shè)計中,應(yīng)結(jié)合減方法。在實際減速器設(shè)計中,應(yīng)結(jié)合減速器的具體要求,認真分析、論證方案速器的具體要求,認真分析、論證方案實現(xiàn)的可行性、經(jīng)濟性、可靠性等指標,實現(xiàn)的可行性、經(jīng)濟性、可靠性等指標,并對減速器的轉(zhuǎn)動慣量、結(jié)構(gòu)尺寸、精并對減速器的轉(zhuǎn)動慣量、結(jié)構(gòu)尺寸、精度要求等進行合理協(xié)調(diào),盡可能達到合度要求等進行合理協(xié)調(diào),盡可能達到合理的匹配,達到減速器具有體積小、重理的匹配,達到減速器具有體積小、重量輕、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、啟

30、動頻繁和動態(tài)特性量輕、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、啟動頻繁和動態(tài)特性好,傳動精度高、誤差最小等基本要求。好,傳動精度高、誤差最小等基本要求。 厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 齒輪傳動間隙的調(diào)整目的:齒輪傳動間隙的調(diào)整目的: 提高齒輪傳動的精度和消除齒輪傳動的正提高齒輪傳動的精度和消除齒輪傳動的正反轉(zhuǎn)誤差。反轉(zhuǎn)誤差。 常用常用圓柱齒輪傳動齒側(cè)間隙的調(diào)整方法圓柱齒輪傳動齒側(cè)間隙的調(diào)整方法偏心套筒或偏心軸齒側(cè)間隙調(diào)整法偏心套筒或偏心軸齒側(cè)間隙調(diào)整法2 1435厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 如圖所示,將相互嚙合的一如圖所示,將相互嚙合的一對齒輪中的一個齒輪對齒輪中的一個齒輪4 4裝在電裝在電機輸出軸上,并將電

31、機機輸出軸上,并將電機2 2安裝安裝在偏心套在偏心套1(1(或偏心軸或偏心軸) )上,通上,通過轉(zhuǎn)動偏心套過轉(zhuǎn)動偏心套( (偏心軸偏心軸) )的轉(zhuǎn)角,的轉(zhuǎn)角,就可調(diào)節(jié)兩嚙合齒輪的中心距,就可調(diào)節(jié)兩嚙合齒輪的中心距,從而消除圓柱齒輪正、反轉(zhuǎn)時從而消除圓柱齒輪正、反轉(zhuǎn)時的齒側(cè)間隙。特點是結(jié)構(gòu)簡單,的齒側(cè)間隙。特點是結(jié)構(gòu)簡單,但其側(cè)隙不能自動補償。但其側(cè)隙不能自動補償。 如圖所示,齒輪如圖所示,齒輪1和和2相嚙合,其分度圓弧齒厚沿相嚙合,其分度圓弧齒厚沿軸線方向略有錐度,這樣就可以用軸向墊片軸線方向略有錐度,這樣就可以用軸向墊片3使齒輪使齒輪2沿軸向移動,從而消除兩齒輪的齒側(cè)間隙。裝配時沿軸向移動,

32、從而消除兩齒輪的齒側(cè)間隙。裝配時軸向墊片軸向墊片3的厚度應(yīng)使得齒輪的厚度應(yīng)使得齒輪1和和2之間既齒側(cè)間隙小,之間既齒側(cè)間隙小,運轉(zhuǎn)又靈活。特點同偏心套運轉(zhuǎn)又靈活。特點同偏心套(軸軸)調(diào)整法。調(diào)整法。1325厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 這種消除齒側(cè)間隙這種消除齒側(cè)間隙的方法是將其中一個的方法是將其中一個做成寬齒輪,另一個做成寬齒輪,另一個用兩片薄齒輪組成。用兩片薄齒輪組成。采取措施使一個薄齒采取措施使一個薄齒輪的左齒側(cè)和另一個輪的左齒側(cè)和另一個薄齒輪的右齒側(cè)分別薄齒輪的右齒側(cè)分別緊貼在寬齒輪齒槽的緊貼在寬齒輪齒槽的左、右兩側(cè),以消除左、右兩側(cè),以消除齒側(cè)間隙,反向時不齒側(cè)間隙,反向時不會

33、出現(xiàn)死區(qū)。會出現(xiàn)死區(qū)。厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 在機電一體化系統(tǒng)中在機電一體化系統(tǒng)中 ,除滾珠絲杠副、,除滾珠絲杠副、齒輪傳動副外,同步齒形帶傳動、綱帶傳齒輪傳動副外,同步齒形帶傳動、綱帶傳動、鏈條傳動、鋼絲繩動、鏈條傳動、鋼絲繩/ /尼龍繩傳動等。尼龍繩傳動等。 特點:特點:結(jié)構(gòu)簡單、可實現(xiàn)高速傳動、傳結(jié)構(gòu)簡單、可實現(xiàn)高速傳動、傳動功率較低、傳動效率高、傳動平穩(wěn)、吸動功率較低、傳動效率高、傳動平穩(wěn)、吸振且噪音低、維修使用方便,但安裝精度振且噪音低、維修使用方便,但安裝精度要求高。要求高。 應(yīng)用:主要應(yīng)用在高速、低載、運轉(zhuǎn)平應(yīng)用:主要應(yīng)用在高速、低載

34、、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、低噪的環(huán)境中。穩(wěn)、低噪的環(huán)境中。厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 同步帶是一種兼有鏈、齒輪、三角膠帶優(yōu)點的傳同步帶是一種兼有鏈、齒輪、三角膠帶優(yōu)點的傳動零件。由于同步帶是一種兼有鏈、齒輪、三角膠動零件。由于同步帶是一種兼有鏈、齒輪、三角膠帶優(yōu)點的傳動零件。帶優(yōu)點的傳動零件。厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工同步帶傳動與類型同步帶傳動與類型 導軌支承部件的作用導軌支承部件的作用:支承和限制運動部件支承和限制運動部件按給定運動規(guī)律要求和規(guī)定運動方向作直線或按給定運動規(guī)律要求和規(guī)定運動方向作直線或回轉(zhuǎn)運動?;剞D(zhuǎn)運動。 組成:主要由組成:主要由定導軌、動導軌、輔助導軌、定導軌、動導軌、輔

35、助導軌、間隙調(diào)整元件以及工作介質(zhì)間隙調(diào)整元件以及工作介質(zhì)/ /元件元件等組成。等組成。(1)導軌副的種類)導軌副的種類 按運動方式可分為:直線運動導軌、回轉(zhuǎn)運按運動方式可分為:直線運動導軌、回轉(zhuǎn)運動導軌。動導軌。 按接觸表面的摩擦性質(zhì)可分為:滑動導軌、按接觸表面的摩擦性質(zhì)可分為:滑動導軌、滾動導軌、流體介質(zhì)摩擦導軌等。滾動導軌、流體介質(zhì)摩擦導軌等。厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工柔性鉸鏈型膜片型片簧型彈性摩擦導軌動靜壓型靜壓型動壓型氣體、液體導軌流體介質(zhì)摩擦導軌滾動軸承型滾動滑塊型滾珠型滾柱型滾動導軌組合型棱柱型圓柱型滑動導軌導軌副厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 導軌副的結(jié)構(gòu)形式是導軌副

36、的結(jié)構(gòu)形式是多種多樣的,依據(jù)不同多種多樣的,依據(jù)不同的要求可設(shè)計或選用不的要求可設(shè)計或選用不同形式的導軌副。常見同形式的導軌副。常見導軌副的結(jié)構(gòu)形式如下。導軌副的結(jié)構(gòu)形式如下。 基本要求基本要求:導向精度高、剛性好、運動輕導向精度高、剛性好、運動輕便平穩(wěn)、耐磨性好,熱溫變形小以及結(jié)構(gòu)工便平穩(wěn)、耐磨性好,熱溫變形小以及結(jié)構(gòu)工藝性好等。藝性好等。 在高精度導軌副中,可采用卸荷裝置等方在高精度導軌副中,可采用卸荷裝置等方法減小導軌面的承載載荷,提高導向精度。法減小導軌面的承載載荷,提高導向精度。 導向精度(要求):導向精度(要求):指動導軌沿給定方向指動導軌沿給定方向作直線運動時應(yīng)保證的準確程度,主

37、要是指作直線運動時應(yīng)保證的準確程度,主要是指動導軌沿支承導軌運動的直線度或圓度。動導軌沿支承導軌運動的直線度或圓度。 厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 導軌結(jié)構(gòu)類型。導軌結(jié)構(gòu)類型。 導向精度(直線度)和接觸精度(平面導向精度(直線度)和接觸精度(平面度和接觸面積)。度和接觸面積)。 導軌運動配合精度(間隙)。導軌運動配合精度(間隙)。 油膜厚度和油膜剛度。油膜厚度和油膜剛度。 導軌和機架的結(jié)構(gòu)剛度和接觸剛度。導軌和機架的結(jié)構(gòu)剛度和接觸剛度。 導軌和機架的熱變形(熱敏感性)。導軌和機架的熱變形(熱敏感性)。 裝配質(zhì)量以及液體動壓和靜壓導軌的油裝配質(zhì)量以及液體動壓和靜壓導軌的油膜厚度、油膜剛度等

38、。膜厚度、油膜剛度等。厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 導軌的剛度(要求)導軌的剛度(要求):導軌抵抗外載荷的導軌抵抗外載荷的能力,從而不影響導向部件的導向精度(運能力,從而不影響導向部件的導向精度(運動精度)。動精度)。通常分為:靜剛度通常分為:靜剛度 抵抗恒定載荷的能力。抵抗恒定載荷的能力。 動剛度動剛度 抵抗交變載荷的能力。抵抗交變載荷的能力。 每一類剛度都包括:結(jié)構(gòu)剛度、接觸剛度、每一類剛度都包括:結(jié)構(gòu)剛度、接觸剛度、局部剛度。局部剛度。 在一般情況下,為減輕或平衡外力的影響,在一般情況下,為減輕或平衡外力的影響,可采用加大導軌尺寸或添加輔助導軌的方法可采用加大導軌尺寸或添加輔助導軌

39、的方法提高剛度。提高剛度。厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工精度保持性要求:精度保持性要求:指導軌副表面的耐磨性指導軌副表面的耐磨性(耐磨能力)應(yīng)達到導軌面的使用壽命要求。(耐磨能力)應(yīng)達到導軌面的使用壽命要求。 主要包括:主要包括:初期耐磨性初期耐磨性和和耐磨精度保持性耐磨精度保持性兩部分,以及兩部分,以及耐磨精度失效特性耐磨精度失效特性。 初期耐磨性初期耐磨性摩擦副初期磨損階段特性。摩擦副初期磨損階段特性。 耐磨精度保持性耐磨精度保持性摩擦副正常磨損階段摩擦副正常磨損階段特性。特性。 耐磨精度失效特性耐磨精度失效特性摩擦副劇烈磨損階摩擦副劇烈磨損階段特性。段特性。厚德達理厚德達理 勵志勤工

40、勵志勤工主要包括:主要包括:靈活性靈活性和和低速運動平穩(wěn)性。低速運動平穩(wěn)性。 靈活性靈活性 指對系統(tǒng)控制指令的反映能力。指對系統(tǒng)控制指令的反映能力。 低速運動平穩(wěn)性低速運動平穩(wěn)性 指平穩(wěn)勻速運動時運動部件指平穩(wěn)勻速運動時運動部件的波動誤差(低速的波動誤差(低速“爬行現(xiàn)象爬行現(xiàn)象”)。)。5)溫度敏感性和結(jié)構(gòu)工藝性要求)溫度敏感性和結(jié)構(gòu)工藝性要求 溫度敏感性溫度敏感性 指導軌在環(huán)境溫度和導軌運動摩指導軌在環(huán)境溫度和導軌運動摩擦發(fā)熱的影響下,導軌運動靈活性、平穩(wěn)性、導向精擦發(fā)熱的影響下,導軌運動靈活性、平穩(wěn)性、導向精度產(chǎn)生變化的反映程度。度產(chǎn)生變化的反映程度。 工藝性要求工藝性要求 結(jié)構(gòu)簡單、制造

41、容易、裝配調(diào)整、結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、裝配調(diào)整、維修維護、檢測方便,生產(chǎn)成本低。維修維護、檢測方便,生產(chǎn)成本低。 注意:以上這些導軌運動副應(yīng)達到的要求僅是導軌注意:以上這些導軌運動副應(yīng)達到的要求僅是導軌設(shè)計中最基本的要求,在導軌設(shè)計中,還應(yīng)依據(jù)導軌設(shè)計中最基本的要求,在導軌設(shè)計中,還應(yīng)依據(jù)導軌應(yīng)用的實際情況,采取相應(yīng)的措施,盡可能的滿足。應(yīng)用的實際情況,采取相應(yīng)的措施,盡可能的滿足。 厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工1)依據(jù)導軌副使用的工作條件,選擇合理依據(jù)導軌副使用的工作條件,選擇合理的結(jié)構(gòu)形式。的結(jié)構(gòu)形式。2)選擇導軌副的截面形狀,保證導軌的導選擇導軌副的截面形狀,保證導軌的導向精度。向精

42、度。 3)依據(jù)導軌的載荷和工作溫度范圍,選擇依據(jù)導軌的載荷和工作溫度范圍,選擇導軌的具體結(jié)構(gòu)及尺寸參數(shù),保證具有足導軌的具體結(jié)構(gòu)及尺寸參數(shù),保證具有足夠的剛度、良好的耐磨性、運動靈活性、夠的剛度、良好的耐磨性、運動靈活性、平穩(wěn)性。平穩(wěn)性。 厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工4)具有合理的誤差自動補償或調(diào)整裝置,具有合理的誤差自動補償或調(diào)整裝置,在導軌長期使用后(超過導軌規(guī)定的平均在導軌長期使用后(超過導軌規(guī)定的平均無故障工作時間無故障工作時間MTBFMTBF可靠性指標),可靠性指標),通過調(diào)整進一步的保持導軌的導向精度。通過調(diào)整進一步的保持導軌的導向精度。 5)選用合理的耐磨材料、潤滑方法以及

43、防選用合理的耐磨材料、潤滑方法以及防護裝置,使導軌盡可能的處于良好工作狀護裝置,使導軌盡可能的處于良好工作狀態(tài),減少導軌副的磨損。態(tài),減少導軌副的磨損。 6)制定必要的技術(shù)條件(關(guān)重件的制造工制定必要的技術(shù)條件(關(guān)重件的制造工藝規(guī)范、裝配調(diào)整技術(shù)條件、檢測驗收技藝規(guī)范、裝配調(diào)整技術(shù)條件、檢測驗收技術(shù)條件、使用維護操作規(guī)范、維修維護工術(shù)條件、使用維護操作規(guī)范、維修維護工藝流程與規(guī)范等)。藝流程與規(guī)范等)。厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工(1)滑動導軌副的截面形狀和特點滑動導軌副的截面形狀和特點 常見滑動導軌副的截面形狀常見滑動導軌副的截面形狀 abab對稱三角形非對稱三角形矩 形燕尾形圓 形凸

44、形形凹厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 分分對稱型對稱型和和非對稱型非對稱型三角形導軌。三角形導軌。 特點:特點:在垂直載荷作用下,具有磨損量自動在垂直載荷作用下,具有磨損量自動補償功能,無間隙工作,導向精度高。為防止補償功能,無間隙工作,導向精度高。為防止因振動或傾翻載荷引起兩導向面較長時間脫離因振動或傾翻載荷引起兩導向面較長時間脫離接觸,應(yīng)有輔助導向面并具備間隙調(diào)整能力。接觸,應(yīng)有輔助導向面并具備間隙調(diào)整能力。但存在導軌水平與垂直誤差的相互影響,為保但存在導軌水平與垂直誤差的相互影響,為保證高的導向精度(直線度),導軌面加工、檢證高的導向精度(直線度),導軌面加工、檢驗、維修困難。驗、維

45、修困難。 對稱型導軌對稱型導軌 隨頂角增大,導軌承載能隨頂角增大,導軌承載能力增大,但導向精度降低。力增大,但導向精度降低。 非對稱導軌非對稱導軌 主要用在載荷不對稱的時主要用在載荷不對稱的時候,通過調(diào)整不對稱角度,使導軌左右面水平候,通過調(diào)整不對稱角度,使導軌左右面水平分力相互抵消,提高導軌剛度。分力相互抵消,提高導軌剛度。厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 特點:特點:結(jié)構(gòu)簡單,制造、檢驗、維修方便,導軌結(jié)構(gòu)簡單,制造、檢驗、維修方便,導軌面寬、承載能力大,剛度高,但無磨損量自動補償面寬、承載能力大,剛度高,但無磨損量自動補償功能。由于導軌在水平和垂直面位置互不影響,因功能。由于導軌在水平

46、和垂直面位置互不影響,因而在水平和垂直兩方向均須間隙調(diào)整裝置,安裝調(diào)而在水平和垂直兩方向均須間隙調(diào)整裝置,安裝調(diào)整方便。整方便。 特點:特點:無磨損量自動補償功能,須間隙調(diào)整裝置,無磨損量自動補償功能,須間隙調(diào)整裝置,燕尾起壓板作用,鑲條可調(diào)整水平垂直兩方向的間燕尾起壓板作用,鑲條可調(diào)整水平垂直兩方向的間隙,可承受顛覆載荷,結(jié)構(gòu)緊湊,但剛度差,摩擦隙,可承受顛覆載荷,結(jié)構(gòu)緊湊,但剛度差,摩擦阻力大、制造、檢驗、維修不方便阻力大、制造、檢驗、維修不方便。 特點:特點:結(jié)構(gòu)簡單,制造、檢驗、配合方便,精度結(jié)構(gòu)簡單,制造、檢驗、配合方便,精度易于保證,但摩擦后很難調(diào)整,結(jié)構(gòu)剛度較差。易于保證,但摩擦

47、后很難調(diào)整,結(jié)構(gòu)剛度較差。厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 特點:特點:兩導軌磨損均勻,能自動補償垂直兩導軌磨損均勻,能自動補償垂直和水平方向下磨損,接觸剛度好,導向和精和水平方向下磨損,接觸剛度好,導向和精度保持性高,但工藝性差,熱敏感性較大。度保持性高,但工藝性差,熱敏感性較大。主要用于高精機床。主要用于高精機床。 壓 板三 角 形 導 軌V 形 導 軌厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工1)雙三角形組合導軌組合雙三角形組合導軌組合 特點:特點:承載面與導向面分離,制造調(diào)整承載面與導向面分離,制造調(diào)整簡單、導向面間隙用調(diào)整鑲條保證,接觸簡單、導向面間隙用調(diào)整鑲條保證,接觸剛度較抵。閉式結(jié)構(gòu)

48、時,有輔助導向面,剛度較抵。閉式結(jié)構(gòu)時,有輔助導向面,間隙由調(diào)整壓板保證。在導軌副同樣熱變間隙由調(diào)整壓板保證。在導軌副同樣熱變形條件下,形條件下,L1L1越大,導向間隙要求越大。越大,導向間隙要求越大。 L1L1L13 輔 助 導 向 面2 導 向 面2133211 承 載 面厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 特點:特點:兼有三角形導軌導向精度好、矩形兼有三角形導軌導向精度好、矩形導軌制造方便、剛性好的優(yōu)點,可避免熱變導軌制造方便、剛性好的優(yōu)點,可避免熱變形產(chǎn)生的配合間隙變化;但是,存在兩導軌形產(chǎn)生的配合間隙變化;但是,存在兩導軌導向平面磨損不均并使導軌產(chǎn)生位置變化;導向平面磨損不均并使導軌

49、產(chǎn)生位置變化;另外,兩導軌的摩擦阻力不同,因而布置驅(qū)另外,兩導軌的摩擦阻力不同,因而布置驅(qū)動力時,驅(qū)動力應(yīng)與兩摩擦阻力的和力同向動力時,驅(qū)動力應(yīng)與兩摩擦阻力的和力同向為宜。當采用閉式壓板結(jié)構(gòu)時,可承受顛覆為宜。當采用閉式壓板結(jié)構(gòu)時,可承受顛覆力矩力矩。厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 特點:特點:整體式燕尾導軌導向精度高,調(diào)整體式燕尾導軌導向精度高,調(diào)整方便,承載能力強,制造困難;裝配式整方便,承載能力強,制造困難;裝配式導軌,制造調(diào)整方便,承載能力與整體式導軌,制造調(diào)整方便,承載能力與整體式燕尾導軌相比較弱;燕尾導軌與矩形導軌燕尾導軌相比較弱;燕尾導軌與矩形導軌相比,兼有調(diào)整方便,承載能力

50、較強等。相比,兼有調(diào)整方便,承載能力較強等。 厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 導軌副材料選擇的基本要求:導軌副材料選擇的基本要求: 導軌副材料應(yīng)具有高的耐磨性、減振性、熱導軌副材料應(yīng)具有高的耐磨性、減振性、熱穩(wěn)定性以及易于生產(chǎn)制造。穩(wěn)定性以及易于生產(chǎn)制造。 導軌副材料選用與組合:導軌副材料選用與組合: 常用鑄鐵、鋼、有色金屬、塑料。常用鑄鐵、鋼、有色金屬、塑料。 通常為軟通常為軟硬材料組合。如:鑄鐵硬材料組合。如:鑄鐵鑄鐵、鑄鐵、鑄鐵鑄鐵鋼導軌、有色金屬鋼導軌、有色金屬鋼導軌、塑料鋼導軌、塑料鋼鋼導軌等。導軌等。 1)鑄鐵的特點)鑄鐵的特點 2)鋼的特點)鋼的特點 3)有色金屬的特點)有色

51、金屬的特點 4)塑料的特點)塑料的特點厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 注意:除了考慮導軌的結(jié)構(gòu)、材料、制造注意:除了考慮導軌的結(jié)構(gòu)、材料、制造質(zhì)量、熱處理方法以及使用維護操作規(guī)范外,質(zhì)量、熱處理方法以及使用維護操作規(guī)范外,在導軌副結(jié)構(gòu)設(shè)計時,還可采取下述措施進在導軌副結(jié)構(gòu)設(shè)計時,還可采取下述措施進一步提高導軌副的耐磨性。一步提高導軌副的耐磨性。1 1)采用鑲裝導軌采用鑲裝導軌2)提高導軌精度、改善導軌表面粗糙度、采)提高導軌精度、改善導軌表面粗糙度、采取合理的潤滑措施取合理的潤滑措施 3)減少導軌單位面上的壓力(比壓)、采用減少導軌單位面上的壓力(比壓)、采用必要的卸荷裝置必要的卸荷裝置 厚德達理厚德達理 勵志勤工勵志勤工 組成:組成:帶溝槽的靜導軌和動導軌、滾動體以及帶溝槽的靜導軌和動導軌、滾動體以及滾動體隔離元件等組成。滾動體隔離元件等組成。

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論