第2章機(jī)械技術(shù)PPT課件

1、第第2章機(jī)械技術(shù)章機(jī)械技術(shù) 2.1概述概述 2.2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng) 2.3支承部件支承部件 2.4導(dǎo)軌副導(dǎo)軌副 2.1概述概述 機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械系統(tǒng)是由計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)與控制的，機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械系統(tǒng)是由計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)與控制的，與一般的機(jī)械系統(tǒng)相比，除要求具有較高的定位精度之外，還應(yīng)具有與一般的機(jī)械系統(tǒng)相比，除要求具有較高的定位精度之外，還應(yīng)具有良好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性，就是說(shuō)響應(yīng)要快、穩(wěn)定性要好。一個(gè)典型的機(jī)良好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性，就是說(shuō)響應(yīng)要快、穩(wěn)定性要好。一個(gè)典型的機(jī)電一體化系統(tǒng)通常由控制部件、接口電路、功率放大電路、執(zhí)行元件、電一體化系統(tǒng)通常由控制部件、接口電路、功率放大電路、執(zhí)行元

2、件、機(jī)械傳動(dòng)部件、導(dǎo)向支承部件，以及檢測(cè)傳感部件等部分組成。這里機(jī)械傳動(dòng)部件、導(dǎo)向支承部件，以及檢測(cè)傳感部件等部分組成。這里所說(shuō)的機(jī)械系統(tǒng)，一般由減速裝置、絲杠螺母副、蝸輪蝸桿副等各種所說(shuō)的機(jī)械系統(tǒng)，一般由減速裝置、絲杠螺母副、蝸輪蝸桿副等各種線(xiàn)性傳動(dòng)部件以及連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)等非線(xiàn)性傳動(dòng)部件、導(dǎo)向支承線(xiàn)性傳動(dòng)部件以及連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)等非線(xiàn)性傳動(dòng)部件、導(dǎo)向支承部件、旋轉(zhuǎn)支承部件、軸系及架體等機(jī)構(gòu)組成。部件、旋轉(zhuǎn)支承部件、軸系及架體等機(jī)構(gòu)組成。返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)2 .2.1同步帶傳動(dòng)同步帶傳動(dòng) 2. 2. 1.1分類(lèi)分類(lèi) 1.按用途分按用途分 (1)一般工業(yè)用同步帶傳動(dòng)。即梯形齒同步

3、帶傳動(dòng)一般工業(yè)用同步帶傳動(dòng)。即梯形齒同步帶傳動(dòng)(見(jiàn)見(jiàn)圖圖2一一1)。它主要。它主要用于中、小功率的同步帶傳動(dòng)，各種儀器、計(jì)算機(jī)、輕工機(jī)械中均采用于中、小功率的同步帶傳動(dòng)，各種儀器、計(jì)算機(jī)、輕工機(jī)械中均采用這種同步帶傳動(dòng)。用這種同步帶傳動(dòng)。 (2)高轉(zhuǎn)矩同步帶傳動(dòng)。又稱(chēng)高轉(zhuǎn)矩同步帶傳動(dòng)。又稱(chēng)HTD帶帶(High Torque Drive)或或STPD帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)(Super Torque Positive Drive)。由于其齒形呈圓弧狀，在我國(guó)通稱(chēng)為。由于其齒形呈圓弧狀，在我國(guó)通稱(chēng)為圓弧齒同步帶傳動(dòng)。它主要用于重型機(jī)械的傳動(dòng)中，如運(yùn)輸機(jī)械圓弧齒同步帶傳動(dòng)。它主要用于重型機(jī)械的傳動(dòng)中，如運(yùn)輸機(jī)械

4、(飛飛機(jī)、汽車(chē)機(jī)、汽車(chē))、石油機(jī)械和機(jī)床、發(fā)電機(jī)等的傳動(dòng)。、石油機(jī)械和機(jī)床、發(fā)電機(jī)等的傳動(dòng)。下一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng) (3)特種規(guī)格的同步帶傳動(dòng)。這是根據(jù)某種機(jī)器特殊需要而采用的特種特種規(guī)格的同步帶傳動(dòng)。這是根據(jù)某種機(jī)器特殊需要而采用的特種規(guī)格同步帶傳動(dòng)，如工業(yè)縫紉機(jī)用的、汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)用的同步帶傳動(dòng)。規(guī)格同步帶傳動(dòng)，如工業(yè)縫紉機(jī)用的、汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)用的同步帶傳動(dòng)。 (4)特殊用途的同步帶傳動(dòng)。即為適應(yīng)特殊工作環(huán)境制造的同步帶。特殊用途的同步帶傳動(dòng)。即為適應(yīng)特殊工作環(huán)境制造的同步帶。 2.按規(guī)格制度分按規(guī)格制度分 (1)模數(shù)制。同步帶主要參數(shù)是模數(shù)模數(shù)制。同步帶主要參數(shù)是模數(shù)m(與齒輪相同與

5、齒輪相同)，根據(jù)不同的模數(shù)，根據(jù)不同的模數(shù)數(shù)值來(lái)確定同步帶的型號(hào)及結(jié)構(gòu)參數(shù)數(shù)值來(lái)確定同步帶的型號(hào)及結(jié)構(gòu)參數(shù) (2)節(jié)距制。即同步帶的主要參數(shù)是帶齒節(jié)距，按節(jié)距大小不同，相應(yīng)節(jié)距制。即同步帶的主要參數(shù)是帶齒節(jié)距，按節(jié)距大小不同，相應(yīng)帶、輪有不同的結(jié)構(gòu)尺寸。該種規(guī)格制度目前被列為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。帶、輪有不同的結(jié)構(gòu)尺寸。該種規(guī)格制度目前被列為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。 (3)DIN米制節(jié)距。米制節(jié)距。DIN米制節(jié)距是德國(guó)同步帶傳動(dòng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制定的規(guī)米制節(jié)距是德國(guó)同步帶傳動(dòng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制定的規(guī)格制度。其主要參數(shù)為齒節(jié)距，但標(biāo)準(zhǔn)節(jié)距數(shù)值不同于格制度。其主要參數(shù)為齒節(jié)距，但標(biāo)準(zhǔn)節(jié)距數(shù)值不同于ISO節(jié)距制，節(jié)距制，計(jì)量單位為公制。在我

6、國(guó)，由于德國(guó)進(jìn)口設(shè)備較多，故計(jì)量單位為公制。在我國(guó)，由于德國(guó)進(jìn)口設(shè)備較多，故DIN米制節(jié)距米制節(jié)距同步帶在我國(guó)也有應(yīng)用。同步帶在我國(guó)也有應(yīng)用。下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)2. 2. 1. 2同步帶傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)同步帶傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)1.工作時(shí)無(wú)滑動(dòng)，有準(zhǔn)確的傳動(dòng)比工作時(shí)無(wú)滑動(dòng)，有準(zhǔn)確的傳動(dòng)比2.傳動(dòng)效率高，節(jié)能效果好傳動(dòng)效率高，節(jié)能效果好3.傳動(dòng)比范圍大，結(jié)構(gòu)緊湊傳動(dòng)比范圍大，結(jié)構(gòu)緊湊4.維護(hù)保養(yǎng)方便，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低維護(hù)保養(yǎng)方便，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低5.惡劣環(huán)境條件下仍能正常工作惡劣環(huán)境條件下仍能正常工作下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)2.2.1.3同步帶的設(shè)計(jì)計(jì)算同步帶的設(shè)計(jì)計(jì)算 1.失效形

7、式和計(jì)算準(zhǔn)則失效形式和計(jì)算準(zhǔn)則 同步帶傳動(dòng)主要失效形式有同步帶傳動(dòng)主要失效形式有: (1)承載繩斷裂。原因是帶型號(hào)過(guò)小和小帶輪直徑過(guò)小等。承載繩斷裂。原因是帶型號(hào)過(guò)小和小帶輪直徑過(guò)小等。 (2)爬齒和跳齒。原因是同步帶傳遞的圓周力過(guò)大、帶與帶輪間的節(jié)距爬齒和跳齒。原因是同步帶傳遞的圓周力過(guò)大、帶與帶輪間的節(jié)距差值過(guò)大、帶的初拉力過(guò)小等。差值過(guò)大、帶的初拉力過(guò)小等。 (3)帶齒的磨損。原因是帶齒與輪齒的嚙合干涉、帶的張緊力過(guò)大等。帶齒的磨損。原因是帶齒與輪齒的嚙合干涉、帶的張緊力過(guò)大等。 (4)其他失效方式。帶和帶輪的制造安裝誤差引起的帶輪棱邊磨損、帶其他失效方式。帶和帶輪的制造安裝誤差引起的帶

8、輪棱邊磨損、帶與帶輪的節(jié)距差值太大和嚙合齒數(shù)過(guò)少引起的帶齒剪切破壞、同步帶與帶輪的節(jié)距差值太大和嚙合齒數(shù)過(guò)少引起的帶齒剪切破壞、同步帶背的龜裂、承載繩抽出和包布層脫落等。背的龜裂、承載繩抽出和包布層脫落等。下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)2.同步帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算步驟同步帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算步驟(1)確定帶的設(shè)計(jì)功率確定帶的設(shè)計(jì)功率;(2)選擇帶型和節(jié)距選擇帶型和節(jié)距;(3)確定帶輪齒數(shù)和節(jié)圓直徑確定帶輪齒數(shù)和節(jié)圓直徑;(4)確定同步帶的節(jié)線(xiàn)長(zhǎng)度、齒數(shù)及傳動(dòng)中心距確定同步帶的節(jié)線(xiàn)長(zhǎng)度、齒數(shù)及傳動(dòng)中心距;(5)校驗(yàn)同步帶和小帶輪的嚙合齒數(shù)校驗(yàn)同步帶和小帶輪的嚙合齒數(shù);(6)確定實(shí)際所需同步帶寬

9、度確定實(shí)際所需同步帶寬度;(7)帶的工作能力驗(yàn)算。帶的工作能力驗(yàn)算。下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)2 .2.2齒輪傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)2 .2.2.1齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的總傳動(dòng)比及其分配齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的總傳動(dòng)比及其分配 1.最佳總傳動(dòng)比最佳總傳動(dòng)比 首先把傳動(dòng)系統(tǒng)中的工作負(fù)載、慣性負(fù)載和摩擦負(fù)載綜合為系統(tǒng)首先把傳動(dòng)系統(tǒng)中的工作負(fù)載、慣性負(fù)載和摩擦負(fù)載綜合為系統(tǒng)的總負(fù)載，方法有以下兩種。的總負(fù)載，方法有以下兩種。 (1)峰值綜合峰值綜合:若各種負(fù)載為非隨機(jī)性負(fù)載，將各負(fù)載的峰值取代數(shù)和。若各種負(fù)載為非隨機(jī)性負(fù)載，將各負(fù)載的峰值取代數(shù)和。 (2)均方根綜合均方根綜合:若各種負(fù)載為隨機(jī)性負(fù)載，取各負(fù)載的均

10、方根。若各種負(fù)載為隨機(jī)性負(fù)載，取各負(fù)載的均方根。下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng) 2.總傳動(dòng)比分配總傳動(dòng)比分配 齒輪系統(tǒng)的總傳動(dòng)比確定后，根據(jù)對(duì)傳動(dòng)鏈的技術(shù)要求，選擇齒輪系統(tǒng)的總傳動(dòng)比確定后，根據(jù)對(duì)傳動(dòng)鏈的技術(shù)要求，選擇傳動(dòng)方案，使驅(qū)動(dòng)部件和負(fù)載之間的轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速達(dá)到合理匹配。若總傳動(dòng)方案，使驅(qū)動(dòng)部件和負(fù)載之間的轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速達(dá)到合理匹配。若總傳動(dòng)比較大，又不準(zhǔn)備采用諧波、少齒差等傳動(dòng)，需要確定傳動(dòng)級(jí)數(shù)，傳動(dòng)比較大，又不準(zhǔn)備采用諧波、少齒差等傳動(dòng)，需要確定傳動(dòng)級(jí)數(shù)，并在各級(jí)之間分配傳動(dòng)比。單級(jí)傳動(dòng)比增大使傳動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)化，但大齒并在各級(jí)之間分配傳動(dòng)比。單級(jí)傳動(dòng)比增大使傳動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)化，但大齒輪的尺寸

11、增大會(huì)使整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)的輪廓尺寸變大?？砂聪率鋈N原則輪的尺寸增大會(huì)使整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)的輪廓尺寸變大?？砂聪率鋈N原則適當(dāng)分級(jí)，并在各級(jí)之間分配傳動(dòng)比。適當(dāng)分級(jí)，并在各級(jí)之間分配傳動(dòng)比。 1)最小等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量原則最小等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量原則 2)質(zhì)量最輕原則質(zhì)量最輕原則 3)輸出軸轉(zhuǎn)角誤差最小原則輸出軸轉(zhuǎn)角誤差最小原則下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)2 .2.2.2齒輪傳動(dòng)間隙的調(diào)整方法齒輪傳動(dòng)間隙的調(diào)整方法 1.圓柱齒輪傳動(dòng)圓柱齒輪傳動(dòng) (1)偏心套偏心套(軸軸)調(diào)整法。如調(diào)整法。如圖圖2-6所示，將相互嚙合的一對(duì)齒輪中的一個(gè)所示，將相互嚙合的一對(duì)齒輪中的一個(gè)齒輪齒輪4裝在電機(jī)輸出軸上，并將電機(jī)裝

12、在電機(jī)輸出軸上，并將電機(jī)2安裝在偏心套安裝在偏心套1(或偏心軸或偏心軸)上，通上，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)偏心套過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)偏心套(偏心軸偏心軸)的轉(zhuǎn)角，就可調(diào)節(jié)兩嚙合齒輪的中心距，從而的轉(zhuǎn)角，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(shí)的齒側(cè)間隙。特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但其側(cè)隙不消除圓柱齒輪正、反轉(zhuǎn)時(shí)的齒側(cè)間隙。特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但其側(cè)隙不能自動(dòng)補(bǔ)償。能自動(dòng)補(bǔ)償。 (2)軸向墊片調(diào)整法。如軸向墊片調(diào)整法。如圖圖2-7所示，齒輪所示，齒輪1和和2相嚙合，其分度圓弧齒厚相嚙合，其分度圓弧齒厚沿軸線(xiàn)方向略有錐度，這樣就可以用軸向墊片沿軸線(xiàn)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(dòng)，沿軸向移動(dòng)，從而消

13、除兩齒輪的齒側(cè)間隙。裝配時(shí)軸向墊片從而消除兩齒輪的齒側(cè)間隙。裝配時(shí)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，運(yùn)轉(zhuǎn)又靈活。特點(diǎn)同偏心套之間既齒側(cè)間隙小，運(yùn)轉(zhuǎn)又靈活。特點(diǎn)同偏心套(軸軸)調(diào)整法。調(diào)整法。下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng) (3)雙片薄齒輪錯(cuò)齒調(diào)整法。這種消除齒側(cè)間隙的方法是將其中一個(gè)做成雙片薄齒輪錯(cuò)齒調(diào)整法。這種消除齒側(cè)間隙的方法是將其中一個(gè)做成寬齒輪，另一個(gè)用兩片薄齒輪組成。采取措施使一個(gè)薄齒輪的左齒側(cè)寬齒輪，另一個(gè)用兩片薄齒輪組成。采取措施使一個(gè)薄齒輪的左齒側(cè)和另一個(gè)薄齒輪的右齒側(cè)分別緊貼在寬齒輪齒槽的左、右兩側(cè)，以消和另一個(gè)薄齒輪的右齒側(cè)分別緊

14、貼在寬齒輪齒槽的左、右兩側(cè)，以消除齒側(cè)間隙，反向時(shí)不會(huì)出現(xiàn)死區(qū)。除齒側(cè)間隙，反向時(shí)不會(huì)出現(xiàn)死區(qū)。 2.斜齒輪傳動(dòng)斜齒輪傳動(dòng) 消除斜齒輪傳動(dòng)齒輪側(cè)隙的方法與上述錯(cuò)齒調(diào)整法基本相同，也消除斜齒輪傳動(dòng)齒輪側(cè)隙的方法與上述錯(cuò)齒調(diào)整法基本相同，也是用兩個(gè)薄片齒輪與一個(gè)寬齒輪嚙合，只是在兩個(gè)薄片斜齒輪的中間是用兩個(gè)薄片齒輪與一個(gè)寬齒輪嚙合，只是在兩個(gè)薄片斜齒輪的中間隔開(kāi)了一小段距離，這樣它的螺旋線(xiàn)便錯(cuò)開(kāi)了。隔開(kāi)了一小段距離，這樣它的螺旋線(xiàn)便錯(cuò)開(kāi)了。下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng) 3.錐齒輪傳動(dòng)錐齒輪傳動(dòng) (1)軸向壓簧調(diào)整法。軸向壓簧調(diào)整法原理如軸向壓簧調(diào)整法。軸向壓簧調(diào)整法原理如圖圖2一一11

15、所示所示 (2)周向彈簧調(diào)整法。周向彈簧調(diào)整法原理如周向彈簧調(diào)整法。周向彈簧調(diào)整法原理如圖圖2-12所示所示 4.齒輪齒條傳動(dòng)機(jī)構(gòu)齒輪齒條傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 在機(jī)電一體化產(chǎn)品中對(duì)于大行程傳動(dòng)機(jī)構(gòu)往往采用齒輪齒條傳在機(jī)電一體化產(chǎn)品中對(duì)于大行程傳動(dòng)機(jī)構(gòu)往往采用齒輪齒條傳動(dòng)，因?yàn)槠鋭偠?、精度和工作性能不?huì)因行程增大而明顯降低，但它動(dòng)，因?yàn)槠鋭偠取⒕群凸ぷ餍阅懿粫?huì)因行程增大而明顯降低，但它與其他齒輪傳動(dòng)一樣也存在齒側(cè)間隙，應(yīng)采取消隙措施。與其他齒輪傳動(dòng)一樣也存在齒側(cè)間隙，應(yīng)采取消隙措施。 當(dāng)傳動(dòng)負(fù)載小時(shí)，可采用雙片薄齒輪錯(cuò)齒調(diào)整法，使兩片薄齒當(dāng)傳動(dòng)負(fù)載小時(shí)，可采用雙片薄齒輪錯(cuò)齒調(diào)整法，使兩片薄齒輪的齒側(cè)分別緊

16、貼齒條的齒槽兩相應(yīng)側(cè)面，以消除齒側(cè)間隙。輪的齒側(cè)分別緊貼齒條的齒槽兩相應(yīng)側(cè)面，以消除齒側(cè)間隙。 當(dāng)傳動(dòng)負(fù)載大時(shí)，可采用雙齒輪調(diào)整法。如當(dāng)傳動(dòng)負(fù)載大時(shí)，可采用雙齒輪調(diào)整法。如圖圖2一一13所示。所示。下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)2. 2. 3諧波齒輪傳動(dòng)諧波齒輪傳動(dòng) 諧波齒輪傳動(dòng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳動(dòng)比大諧波齒輪傳動(dòng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳動(dòng)比大(幾十至幾百幾十至幾百)、傳動(dòng)精度、傳動(dòng)精度高、回程誤差小、噪聲低、傳動(dòng)平穩(wěn)、承載能力強(qiáng)、效率高等優(yōu)點(diǎn)，高、回程誤差小、噪聲低、傳動(dòng)平穩(wěn)、承載能力強(qiáng)、效率高等優(yōu)點(diǎn)，故在工業(yè)機(jī)器入、航空、火箭等機(jī)電一體化系統(tǒng)中口益得到廣泛的應(yīng)故在工業(yè)機(jī)器入、航空、火箭等機(jī)

17、電一體化系統(tǒng)中口益得到廣泛的應(yīng)用。用。下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng) 2. 2. 3. 1諧波齒輪傳動(dòng)的工作原理諧波齒輪傳動(dòng)的工作原理 諧波傳動(dòng)是建立在彈性變形理淪基礎(chǔ)上的一種新型傳動(dòng)，它的諧波傳動(dòng)是建立在彈性變形理淪基礎(chǔ)上的一種新型傳動(dòng)，它的出現(xiàn)為機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)帶來(lái)了重大突破。出現(xiàn)為機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)帶來(lái)了重大突破。圖圖2-14所示為諧波齒輪傳動(dòng)的所示為諧波齒輪傳動(dòng)的示意圖。它由三個(gè)主要構(gòu)件組成，即具有內(nèi)齒的剛輪示意圖。它由三個(gè)主要構(gòu)件組成，即具有內(nèi)齒的剛輪1、具有外齒的、具有外齒的柔輪柔輪2和波發(fā)生器和波發(fā)生器3。這三個(gè)構(gòu)件和少齒差行星傳動(dòng)中的中心內(nèi)齒輪、。這三個(gè)構(gòu)件和少齒差行星傳動(dòng)中的

18、中心內(nèi)齒輪、行星輪和系桿相當(dāng)。通常波發(fā)生器為主動(dòng)件，而剛輪和柔輪之一為從行星輪和系桿相當(dāng)。通常波發(fā)生器為主動(dòng)件，而剛輪和柔輪之一為從動(dòng)件，另一個(gè)為固定件。當(dāng)波發(fā)生器裝入柔輪內(nèi)孔時(shí)，由于前者的總動(dòng)件，另一個(gè)為固定件。當(dāng)波發(fā)生器裝入柔輪內(nèi)孔時(shí)，由于前者的總長(zhǎng)度略大于后者的內(nèi)孔直徑，故柔輪變?yōu)闄E圓形，于是在橢圓的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度略大于后者的內(nèi)孔直徑，故柔輪變?yōu)闄E圓形，于是在橢圓的長(zhǎng)軸兩端產(chǎn)生了柔輪與剛輪輪齒的兩個(gè)局部嚙合區(qū)兩端產(chǎn)生了柔輪與剛輪輪齒的兩個(gè)局部嚙合區(qū);同時(shí)在橢圓短軸兩端，同時(shí)在橢圓短軸兩端，兩輪輪齒則完全脫開(kāi)。其余各處，則視柔輪回轉(zhuǎn)方向的不同，或處于兩輪輪齒則完全脫開(kāi)。其余各處，則視柔輪回轉(zhuǎn)方向

19、的不同，或處于嚙合狀態(tài)，或處于非嚙合狀態(tài)。當(dāng)波發(fā)生器連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，柔輪長(zhǎng)短軸嚙合狀態(tài)，或處于非嚙合狀態(tài)。當(dāng)波發(fā)生器連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，柔輪長(zhǎng)短軸的位置不斷交化，從而使輪齒的嚙合處和脫開(kāi)處也隨之不斷變化，于的位置不斷交化，從而使輪齒的嚙合處和脫開(kāi)處也隨之不斷變化，于是在柔輪與剛輪之間就產(chǎn)生了相對(duì)位移，從而傳遞運(yùn)動(dòng)。是在柔輪與剛輪之間就產(chǎn)生了相對(duì)位移，從而傳遞運(yùn)動(dòng)。下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)2. 2. 3. 2諧波齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比計(jì)算諧波齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比計(jì)算與行星齒輪輪系傳動(dòng)比的計(jì)算相似，由于與行星齒輪輪系傳動(dòng)比的計(jì)算相似，由于當(dāng)柔輪固定時(shí)，當(dāng)柔輪固定時(shí)，wr=0，則，則下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .

20、2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)2.當(dāng)剛輪固定時(shí)，當(dāng)剛輪固定時(shí)， wg=0 ，則，則下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng) 2. 2. 3.3諧波齒輪減速器產(chǎn)品及選用諧波齒輪減速器產(chǎn)品及選用 目前尚無(wú)諧波減速器的國(guó)標(biāo)，不同生產(chǎn)廠(chǎng)家標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)也不盡相同。目前尚無(wú)諧波減速器的國(guó)標(biāo)，不同生產(chǎn)廠(chǎng)家標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)也不盡相同。以以XBl型通用諧波減速器為例，其標(biāo)記代號(hào)如型通用諧波減速器為例，其標(biāo)記代號(hào)如圖圖2-15所示。所示。表表2-1為為XBl型通用諧波減速器產(chǎn)品系列。型通用諧波減速器產(chǎn)品系列。諧波齒輪減速機(jī)選用說(shuō)明諧波齒輪減速機(jī)選用說(shuō)明:(1)樣本中的圖表參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，用戶(hù)選型時(shí)需確定以下三項(xiàng)參數(shù)。樣本中的圖表參數(shù)為標(biāo)

21、準(zhǔn)產(chǎn)品，用戶(hù)選型時(shí)需確定以下三項(xiàng)參數(shù)。傳動(dòng)比或輸出轉(zhuǎn)速傳動(dòng)比或輸出轉(zhuǎn)速(r/min) ;減速機(jī)輸入功率減速機(jī)輸入功率(kW);額定輸入轉(zhuǎn)速額定輸入轉(zhuǎn)速(r/min) 下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng) (2)如減速機(jī)輸入轉(zhuǎn)速是可調(diào)的，則在選用減速機(jī)型號(hào)時(shí)應(yīng)分別確定。如減速機(jī)輸入轉(zhuǎn)速是可調(diào)的，則在選用減速機(jī)型號(hào)時(shí)應(yīng)分別確定。 工作條件為工作條件為“恒功率恒功率”時(shí)按最低轉(zhuǎn)速選用機(jī)型時(shí)按最低轉(zhuǎn)速選用機(jī)型;工作條件為工作條件為“恒恒扭矩扭矩”時(shí)，按最高轉(zhuǎn)速選用機(jī)型。訂貨時(shí)須說(shuō)明是否與電機(jī)直聯(lián)，電時(shí)，按最高轉(zhuǎn)速選用機(jī)型。訂貨時(shí)須說(shuō)明是否與電機(jī)直聯(lián)，電機(jī)型號(hào)及參數(shù)。機(jī)型號(hào)及參數(shù)。(3)選用減速機(jī)輸

22、入功率選用減速機(jī)輸入功率PC1與輸出扭矩與輸出扭矩TC2的計(jì)算。的計(jì)算。 (4)減速機(jī)輸出軸裝有齒輪、鏈輪、三角皮帶輪及平皮帶輪時(shí)，需要校驗(yàn)減速機(jī)輸出軸裝有齒輪、鏈輪、三角皮帶輪及平皮帶輪時(shí)，需要校驗(yàn)軸仲的懸臂負(fù)荷軸仲的懸臂負(fù)荷FC1校驗(yàn)公式為校驗(yàn)公式為下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)(5)如減速機(jī)使用在有可能發(fā)生過(guò)載的工作場(chǎng)合，應(yīng)安裝過(guò)載保護(hù)裝置。如減速機(jī)使用在有可能發(fā)生過(guò)載的工作場(chǎng)合，應(yīng)安裝過(guò)載保護(hù)裝置。2. 2. 4滾珠螺旋傳動(dòng)滾珠螺旋傳動(dòng) 滾珠螺旋傳動(dòng)是在螺桿和螺母間放入適量的滾珠，使滑動(dòng)摩擦變滾珠螺旋傳動(dòng)是在螺桿和螺母間放入適量的滾珠，使滑動(dòng)摩擦變?yōu)闈L動(dòng)摩擦的螺旋傳動(dòng)。滾珠螺

23、旋傳動(dòng)是由螺桿、螺母、滾珠和滾珠為滾動(dòng)摩擦的螺旋傳動(dòng)。滾珠螺旋傳動(dòng)是由螺桿、螺母、滾珠和滾珠循環(huán)返回裝置四部分組成。循環(huán)返回裝置四部分組成。下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng) 滾珠螺旋傳動(dòng)與滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)或其他直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)副相比，有下列特點(diǎn)滾珠螺旋傳動(dòng)與滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)或其他直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)副相比，有下列特點(diǎn):(1)傳動(dòng)效率高。傳動(dòng)效率高。(2)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)。運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)。(3)工作壽命長(zhǎng)。工作壽命長(zhǎng)。(4)定位精度和重復(fù)定位精度高。定位精度和重復(fù)定位精度高。(5)同步性好。同步性好。(6)可靠性高。可靠性高。(7)不能自鎖。不能自鎖。(8)制造工藝復(fù)雜。制造工藝復(fù)雜。下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)2.

24、 2. 4. 1滾珠螺旋傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)型式與類(lèi)型滾珠螺旋傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)型式與類(lèi)型 如如圖圖2-16所示，絲杠和螺母的螺紋滾道間裝有承載滾珠，當(dāng)絲杠所示，絲杠和螺母的螺紋滾道間裝有承載滾珠，當(dāng)絲杠或螺母轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滾珠沿螺紋滾道滾動(dòng)，則絲杠與螺母之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)或螺母轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滾珠沿螺紋滾道滾動(dòng)，則絲杠與螺母之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生滾動(dòng)摩擦。為防止?jié)L珠從滾道中滾出，在螺母的螺旋槽兩端設(shè)有產(chǎn)生滾動(dòng)摩擦。為防止?jié)L珠從滾道中滾出，在螺母的螺旋槽兩端設(shè)有回程引導(dǎo)裝置，它們與螺紋滾道形成循環(huán)回路，使?jié)L珠在螺母滾道內(nèi)回程引導(dǎo)裝置，它們與螺紋滾道形成循環(huán)回路，使?jié)L珠在螺母滾道內(nèi)循環(huán)。循環(huán)。 按用途和制造工藝不同，滾珠螺旋傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)

25、形式有多種，它們按用途和制造工藝不同，滾珠螺旋傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)形式有多種，它們的主要區(qū)別在于螺紋滾道法向截形、滾珠循環(huán)方式、消除軸向間隙的的主要區(qū)別在于螺紋滾道法向截形、滾珠循環(huán)方式、消除軸向間隙的調(diào)整預(yù)緊的方法等三方面。調(diào)整預(yù)緊的方法等三方面。下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)2 .2.4.2滾珠絲杠副軸向間隙的調(diào)整和施加預(yù)緊力的方法滾珠絲杠副軸向間隙的調(diào)整和施加預(yù)緊力的方法 1.雙螺母預(yù)緊原理雙螺母預(yù)緊原理 雙螺母預(yù)緊原理如雙螺母預(yù)緊原理如圖圖2-22所示，是在兩個(gè)螺母之間加墊片來(lái)消所示，是在兩個(gè)螺母之間加墊片來(lái)消除絲杠和螺母之間的間隙。根據(jù)墊片厚度不同分成兩種形式，當(dāng)墊片除絲杠和螺母之間

26、的間隙。根據(jù)墊片厚度不同分成兩種形式，當(dāng)墊片厚度較厚時(shí)即產(chǎn)生厚度較厚時(shí)即產(chǎn)生“預(yù)拉應(yīng)力預(yù)拉應(yīng)力”，而當(dāng)墊片厚度較薄時(shí)即產(chǎn)生，而當(dāng)墊片厚度較薄時(shí)即產(chǎn)生“預(yù)壓預(yù)壓應(yīng)力應(yīng)力”以消除軸向間隙。以消除軸向間隙。 2.單螺母預(yù)緊原理單螺母預(yù)緊原理(增大滾珠直徑法增大滾珠直徑法) 單螺母預(yù)緊原理如單螺母預(yù)緊原理如圖圖2-23所示，為了補(bǔ)償滾道的間隙，設(shè)計(jì)時(shí)將所示，為了補(bǔ)償滾道的間隙，設(shè)計(jì)時(shí)將滾珠的尺寸適當(dāng)增大，使其滾珠的尺寸適當(dāng)增大，使其4點(diǎn)接觸，產(chǎn)生預(yù)緊力。為了提高工作性點(diǎn)接觸，產(chǎn)生預(yù)緊力。為了提高工作性能，可以在承載滾珠之間加入間隔鋼球。能，可以在承載滾珠之間加入間隔鋼球。 3.單螺母預(yù)緊原理單螺母預(yù)緊

27、原理(偏置導(dǎo)程法偏置導(dǎo)程法) 偏置導(dǎo)程法原理如偏置導(dǎo)程法原理如圖圖2-24所示，是在螺母中部將其導(dǎo)程增加一個(gè)所示，是在螺母中部將其導(dǎo)程增加一個(gè)預(yù)壓量預(yù)壓量，以達(dá)到預(yù)緊的目的。，以達(dá)到預(yù)緊的目的。下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng) 2. 2. 4. 3滾珠絲杠副的主要尺寸、精度等級(jí)和標(biāo)注方法滾珠絲杠副的主要尺寸、精度等級(jí)和標(biāo)注方法 (1)主要尺寸。滾珠絲杠副的主要尺寸及其計(jì)算公式見(jiàn)主要尺寸。滾珠絲杠副的主要尺寸及其計(jì)算公式見(jiàn)表表2-4 (2)精度等級(jí)。精度等級(jí)。JB316. 2 1982滾珠絲杠副精度滾珠絲杠副精度標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定分為六個(gè)等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定分為六個(gè)等級(jí)級(jí):C,D,E,F,G,H, C級(jí)最高

28、，級(jí)最高，H級(jí)最低。滾珠絲杠副精度包括各元件的級(jí)最低。滾珠絲杠副精度包括各元件的制造精度和裝配后的綜合精度，如制造精度和裝配后的綜合精度，如:絲杠公稱(chēng)直徑尺寸變動(dòng)量、絲杠絲杠公稱(chēng)直徑尺寸變動(dòng)量、絲杠和螺母的表面粗糙度、絲杠大徑對(duì)螺紋軸線(xiàn)的徑向圓跳動(dòng)、導(dǎo)程誤差和螺母的表面粗糙度、絲杠大徑對(duì)螺紋軸線(xiàn)的徑向圓跳動(dòng)、導(dǎo)程誤差等。各等級(jí)對(duì)各項(xiàng)均有公差要求。等。各等級(jí)對(duì)各項(xiàng)均有公差要求。表表2一一5列出了各精度等級(jí)的導(dǎo)程公列出了各精度等級(jí)的導(dǎo)程公差。差。 (3)標(biāo)注方法。滾珠絲杠副結(jié)構(gòu)、規(guī)格、精度的標(biāo)注方法如標(biāo)注方法。滾珠絲杠副結(jié)構(gòu)、規(guī)格、精度的標(biāo)注方法如圖圖2-25所示所示(各制造廠(chǎng)略有不同各制造廠(chǎng)略有

29、不同)。下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)2. 2. 1. l滾珠絲杠副的安裝滾珠絲杠副的安裝 絲杠的軸承組合及軸承座、螺母座以及其他零件的連接剛性，絲杠的軸承組合及軸承座、螺母座以及其他零件的連接剛性，對(duì)滾珠絲杠副傳動(dòng)系統(tǒng)的剛度和精度都有很大影響，需在設(shè)計(jì)、安裝對(duì)滾珠絲杠副傳動(dòng)系統(tǒng)的剛度和精度都有很大影響，需在設(shè)計(jì)、安裝時(shí)認(rèn)真考慮。為了提高軸向剛度，絲杠支承常用推力軸承為主的軸承時(shí)認(rèn)真考慮。為了提高軸向剛度，絲杠支承常用推力軸承為主的軸承組合，僅當(dāng)軸向載荷很小時(shí)，才用向心推力軸承。表組合，僅當(dāng)軸向載荷很小時(shí)，才用向心推力軸承。表2-8中列出了四中列出了四種典型支承方式及其特點(diǎn)。除表中所

30、列特點(diǎn)外，當(dāng)滾珠絲杠副工作時(shí)，種典型支承方式及其特點(diǎn)。除表中所列特點(diǎn)外，當(dāng)滾珠絲杠副工作時(shí)，因受熱因受熱(摩擦及其他熱源摩擦及其他熱源)而仲長(zhǎng)，它對(duì)第一種支承方式的預(yù)緊軸承將而仲長(zhǎng)，它對(duì)第一種支承方式的預(yù)緊軸承將會(huì)引起卸載，甚至產(chǎn)生軸向間隙，此時(shí)與第三、第四種支承方式類(lèi)似，會(huì)引起卸載，甚至產(chǎn)生軸向間隙，此時(shí)與第三、第四種支承方式類(lèi)似，但對(duì)第二種支承方式，其卸載結(jié)果可能在兩端支承中造成預(yù)緊力的不但對(duì)第二種支承方式，其卸載結(jié)果可能在兩端支承中造成預(yù)緊力的不對(duì)稱(chēng)，且只能允許在某個(gè)范圍內(nèi)，即嚴(yán)格限制其溫升，故這種高剛度、對(duì)稱(chēng)，且只能允許在某個(gè)范圍內(nèi)，即嚴(yán)格限制其溫升，故這種高剛度、高精度的支承方式更適

31、宜于精密絲杠傳動(dòng)系統(tǒng)。普通機(jī)械常用第三、高精度的支承方式更適宜于精密絲杠傳動(dòng)系統(tǒng)。普通機(jī)械常用第三、四種方案，其費(fèi)用比較低廉，前者用于長(zhǎng)絲杠，后者用于短絲杠。四種方案，其費(fèi)用比較低廉，前者用于長(zhǎng)絲杠，后者用于短絲杠。下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)2 .2.4.5滾珠絲杠副的設(shè)計(jì)計(jì)算滾珠絲杠副的設(shè)計(jì)計(jì)算(1)絲杠副的計(jì)算載荷絲杠副的計(jì)算載荷FC(N)。(2)計(jì)算額定動(dòng)載荷計(jì)算額定動(dòng)載荷下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng) (3)根據(jù)根據(jù)C在滾珠絲杠系列中選擇所需要的規(guī)格，使所選規(guī)格的絲杠副在滾珠絲杠系列中選擇所需要的規(guī)格，使所選規(guī)格的絲杠副的額定動(dòng)載荷的額定動(dòng)載荷CaCa。 (4)

32、驗(yàn)算傳動(dòng)效率、剛度及工作穩(wěn)定性，如不滿(mǎn)足要求則應(yīng)另選其他型驗(yàn)算傳動(dòng)效率、剛度及工作穩(wěn)定性，如不滿(mǎn)足要求則應(yīng)另選其他型號(hào)并重新驗(yàn)算。號(hào)并重新驗(yàn)算。 (5)對(duì)于低速對(duì)于低速(n10 r/min)傳動(dòng)，只按額定靜載荷計(jì)算即可。傳動(dòng)，只按額定靜載荷計(jì)算即可。下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng) 例例2-1試設(shè)計(jì)一數(shù)控銑床工作臺(tái)進(jìn)給用滾珠絲杠副。已知平均工作載荷試設(shè)計(jì)一數(shù)控銑床工作臺(tái)進(jìn)給用滾珠絲杠副。已知平均工作載荷Fm =3 800 N，絲杠工作長(zhǎng)度，絲杠工作長(zhǎng)度l=1. 2 m，平均轉(zhuǎn)速，平均轉(zhuǎn)速nm =100 r/min,最大最大轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速 nmax =10 000 r/min，使用壽命，使用壽

33、命Lh=15 000 h左右，絲杠材料為左右，絲杠材料為CrWMn鋼，滾道硬度為鋼，滾道硬度為5862 HRC，傳動(dòng)精度要求，傳動(dòng)精度要求=0. 03 解解:(1)求計(jì)算載荷求計(jì)算載荷FC (2)根據(jù)壽命條件計(jì)算額定動(dòng)載荷根據(jù)壽命條件計(jì)算額定動(dòng)載荷下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng) (3)根據(jù)必需的額定動(dòng)載荷根據(jù)必需的額定動(dòng)載荷Ca選擇絲杠副尺寸，由選擇絲杠副尺寸，由CaCa,得如得如表表2-12所所示的規(guī)格。示的規(guī)格。 考慮各種因素，選考慮各種因素，選FFZD5002-5 (4)穩(wěn)定性驗(yàn)算。穩(wěn)定性驗(yàn)算。 假設(shè)為雙推簡(jiǎn)支假設(shè)為雙推簡(jiǎn)支(F-S)，因?yàn)榻z杠較長(zhǎng)，所以用壓桿穩(wěn)定性來(lái)求臨界，因

34、為絲杠較長(zhǎng)，所以用壓桿穩(wěn)定性來(lái)求臨界載荷載荷Fcr 所以所以下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)故故所以絲杠是安全的，不會(huì)失穩(wěn)。所以絲杠是安全的，不會(huì)失穩(wěn)。 臨界轉(zhuǎn)速，臨界轉(zhuǎn)速，ncr驗(yàn)證。高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，需驗(yàn)算其是否會(huì)發(fā)生共振的最高轉(zhuǎn)驗(yàn)證。高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，需驗(yàn)算其是否會(huì)發(fā)生共振的最高轉(zhuǎn)速，要求絲杠最高轉(zhuǎn)速速，要求絲杠最高轉(zhuǎn)速nmax nmax =1000r/min,所以不會(huì)發(fā)生共振所以不會(huì)發(fā)生共振 (5)剛度驗(yàn)算。滾珠絲杠在工作負(fù)載剛度驗(yàn)算。滾珠絲杠在工作負(fù)載F(N)和轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)矩T(N.M)共同作用下引起共同作用下引起每個(gè)導(dǎo)程的變形量每個(gè)導(dǎo)程的變形量L0(m)為為絲杠在工作長(zhǎng)度上的彈性變形所引起

35、的導(dǎo)程誤差為絲杠在工作長(zhǎng)度上的彈性變形所引起的導(dǎo)程誤差為下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)通常要求絲杠的導(dǎo)程誤差通常要求絲杠的導(dǎo)程誤差L應(yīng)小于其傳動(dòng)精度的應(yīng)小于其傳動(dòng)精度的1/2，即，即(6)效率驗(yàn)算。滾珠絲杠副的傳動(dòng)效率效率驗(yàn)算。滾珠絲杠副的傳動(dòng)效率為為下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)2. 2.5滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)滑動(dòng)螺旋傳動(dòng) 螺旋傳動(dòng)是機(jī)電一體化系統(tǒng)中常用的一種傳動(dòng)形式。它是利用螺螺旋傳動(dòng)是機(jī)電一體化系統(tǒng)中常用的一種傳動(dòng)形式。它是利用螺桿與螺母的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本€(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)關(guān)系為桿與螺母的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本€(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)關(guān)系為下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械

36、傳動(dòng)2 .2.5.1滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)的特點(diǎn)滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)的特點(diǎn)1.降速傳動(dòng)比大降速傳動(dòng)比大2.具有增力作用具有增力作用3.能自鎖能自鎖4.效率低、磨損快效率低、磨損快下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)2 .2.5.2滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)的形式及應(yīng)用滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)的形式及應(yīng)用 1.螺母固定，螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)并移動(dòng)螺母固定，螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)并移動(dòng) 如如圖圖2-26(a)所示，這種傳動(dòng)形式的螺母本身就起著支承作用，所示，這種傳動(dòng)形式的螺母本身就起著支承作用，從而簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，消除了螺桿與軸承之間可能產(chǎn)生的軸向竄動(dòng)，容易從而簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，消除了螺桿與軸承之間可能產(chǎn)生的軸向竄動(dòng)，容易獲得較高的傳動(dòng)精度。缺點(diǎn)是所占軸向尺寸較大獲得較高

37、的傳動(dòng)精度。缺點(diǎn)是所占軸向尺寸較大(螺桿行程的兩倍加螺桿行程的兩倍加上螺母高度上螺母高度)，剛性較差。因此僅適用于行程短的情況。，剛性較差。因此僅適用于行程短的情況。 2.螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，螺母移動(dòng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，螺母移動(dòng) 如如圖圖2-26(b)所示，這種傳動(dòng)形式的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊所示，這種傳動(dòng)形式的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊(所占軸向尺所占軸向尺寸取決于螺母高度及行程大小寸取決于螺母高度及行程大小)，剛度較大。適用于工作行程較長(zhǎng)的，剛度較大。適用于工作行程較長(zhǎng)的情況。情況。下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)2. 2. 5. 3螺旋副零件與滑板連接結(jié)構(gòu)的確定螺旋副零件與滑板連接結(jié)構(gòu)的確定 螺旋副零件與滑板的連接結(jié)構(gòu)

38、對(duì)螺旋副的磨損有直接影響，設(shè)計(jì)螺旋副零件與滑板的連接結(jié)構(gòu)對(duì)螺旋副的磨損有直接影響，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意。常見(jiàn)的連接結(jié)構(gòu)有下列幾種時(shí)應(yīng)注意。常見(jiàn)的連接結(jié)構(gòu)有下列幾種: (1)剛性連接結(jié)構(gòu)。剛性連接結(jié)構(gòu)。圖圖2一一28所示為剛性連接結(jié)構(gòu)，這種連接結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)所示為剛性連接結(jié)構(gòu)，這種連接結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是牢固可靠，但當(dāng)螺桿軸線(xiàn)與滑板運(yùn)動(dòng)方向不平行時(shí)，螺紋工作面的是牢固可靠，但當(dāng)螺桿軸線(xiàn)與滑板運(yùn)動(dòng)方向不平行時(shí)，螺紋工作面的壓力增大，磨損加劇，嚴(yán)重壓力增大，磨損加劇，嚴(yán)重(,較大較大)時(shí)還會(huì)發(fā)生卡住現(xiàn)象，剛性連接時(shí)還會(huì)發(fā)生卡住現(xiàn)象，剛性連接結(jié)構(gòu)多用于受力較大的螺旋傳動(dòng)中。結(jié)構(gòu)多用于受力較大的螺旋傳動(dòng)中。下一頁(yè)上一頁(yè)返回

39、2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng) (2)彈性連接結(jié)構(gòu)。彈性連接結(jié)構(gòu)。圖圖2-29所示的裝置中，螺旋傳動(dòng)采用了彈性連接結(jié)構(gòu)。所示的裝置中，螺旋傳動(dòng)采用了彈性連接結(jié)構(gòu)。片簧片簧7的一端在工作臺(tái)的一端在工作臺(tái)(滑板滑板)8上，另一端套在螺母的錐形銷(xiāo)上。為了上，另一端套在螺母的錐形銷(xiāo)上。為了消除兩者之間的間隙，片簧以一定的預(yù)緊力壓向螺母消除兩者之間的間隙，片簧以一定的預(yù)緊力壓向螺母(或用螺釘壓緊或用螺釘壓緊)。當(dāng)工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)方向與螺桿軸線(xiàn)偏斜當(dāng)工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)方向與螺桿軸線(xiàn)偏斜角角(見(jiàn)見(jiàn)圖圖2-28(a)時(shí)，可以通過(guò)片時(shí)，可以通過(guò)片簧變形進(jìn)行調(diào)節(jié)。如果偏斜簧變形進(jìn)行調(diào)節(jié)。如果偏斜角角(見(jiàn)見(jiàn)圖圖2-28(b)時(shí)，螺母可

40、繞軸線(xiàn)自由時(shí)，螺母可繞軸線(xiàn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)而不會(huì)引起過(guò)大的應(yīng)力。彈性連接結(jié)構(gòu)適用于受力較小的精密螺轉(zhuǎn)動(dòng)而不會(huì)引起過(guò)大的應(yīng)力。彈性連接結(jié)構(gòu)適用于受力較小的精密螺旋傳動(dòng)。旋傳動(dòng)。 (3)活動(dòng)連接結(jié)構(gòu)?；顒?dòng)連接結(jié)構(gòu)。圖圖2-30所示為活動(dòng)連接結(jié)構(gòu)的原理圖?；謴?fù)力所示為活動(dòng)連接結(jié)構(gòu)的原理圖?；謴?fù)力F(一般一般為彈簧力為彈簧力)使連接部分保持經(jīng)常接觸。當(dāng)滑板使連接部分保持經(jīng)常接觸。當(dāng)滑板1的運(yùn)動(dòng)方向與螺桿的運(yùn)動(dòng)方向與螺桿2的的軸線(xiàn)不平行時(shí)，通過(guò)螺桿端部的球面與滑板在接觸處自由滑動(dòng)軸線(xiàn)不平行時(shí)，通過(guò)螺桿端部的球面與滑板在接觸處自由滑動(dòng)(見(jiàn)見(jiàn)圖圖2-30(a) )，或中間桿，或中間桿3自由偏斜自由偏斜(見(jiàn)見(jiàn)圖圖2-

41、30(b)，從而可以避免螺旋副中產(chǎn)，從而可以避免螺旋副中產(chǎn)生過(guò)大的應(yīng)力。生過(guò)大的應(yīng)力。下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)2 .2.5.4影響螺旋傳動(dòng)精度的因素及提高傳動(dòng)精度的措施影響螺旋傳動(dòng)精度的因素及提高傳動(dòng)精度的措施1.螺紋參數(shù)誤差螺紋參數(shù)誤差 (1)螺距誤差。螺距的實(shí)際值與理淪值之差稱(chēng)為螺距誤差。螺距誤差分為螺距誤差。螺距的實(shí)際值與理淪值之差稱(chēng)為螺距誤差。螺距誤差分為單個(gè)螺距誤差和螺距累積誤差。單個(gè)螺距誤差是指螺紋全長(zhǎng)上，任意單個(gè)螺距誤差和螺距累積誤差。單個(gè)螺距誤差是指螺紋全長(zhǎng)上，任意單個(gè)實(shí)際螺距對(duì)基本螺距的偏差的最大代數(shù)差，它與螺紋的長(zhǎng)度無(wú)關(guān)。單個(gè)實(shí)際螺距對(duì)基本螺距的偏差的最大代

42、數(shù)差，它與螺紋的長(zhǎng)度無(wú)關(guān)。而螺距累積誤差是指在規(guī)定的螺紋長(zhǎng)度內(nèi)，任意兩個(gè)同側(cè)螺紋面間實(shí)而螺距累積誤差是指在規(guī)定的螺紋長(zhǎng)度內(nèi)，任意兩個(gè)同側(cè)螺紋面間實(shí)際距離對(duì)公稱(chēng)尺寸的偏差的最大代數(shù)差，它與螺紋的長(zhǎng)度有關(guān)。際距離對(duì)公稱(chēng)尺寸的偏差的最大代數(shù)差，它與螺紋的長(zhǎng)度有關(guān)。下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng) (2)中徑誤差。螺桿和螺母在大徑、小徑和中徑都會(huì)有制造誤差。大徑中徑誤差。螺桿和螺母在大徑、小徑和中徑都會(huì)有制造誤差。大徑和小徑處有較大間隙，互不接觸，中徑是配合尺寸，為了使螺桿和螺和小徑處有較大間隙，互不接觸，中徑是配合尺寸，為了使螺桿和螺母轉(zhuǎn)動(dòng)靈活和儲(chǔ)存潤(rùn)滑油，配合處需要有一定的均勻間隙，因此，

43、對(duì)母轉(zhuǎn)動(dòng)靈活和儲(chǔ)存潤(rùn)滑油，配合處需要有一定的均勻間隙，因此，對(duì)螺桿全長(zhǎng)上中徑尺寸變動(dòng)量的公差，應(yīng)予以控制。此外，對(duì)長(zhǎng)徑比螺桿全長(zhǎng)上中徑尺寸變動(dòng)量的公差，應(yīng)予以控制。此外，對(duì)長(zhǎng)徑比(系指螺桿全長(zhǎng)與螺紋公稱(chēng)直徑之比系指螺桿全長(zhǎng)與螺紋公稱(chēng)直徑之比)較大的螺桿，由于其細(xì)而長(zhǎng)，剛較大的螺桿，由于其細(xì)而長(zhǎng)，剛性差、易彎曲，使螺母在螺桿上各段的配合產(chǎn)生偏心，這也會(huì)引起螺性差、易彎曲，使螺母在螺桿上各段的配合產(chǎn)生偏心，這也會(huì)引起螺桿螺距誤差，故應(yīng)控制其中徑跳動(dòng)公差。桿螺距誤差，故應(yīng)控制其中徑跳動(dòng)公差。 (3)牙型半角誤差。螺紋實(shí)際牙型半角與理淪牙型半角之差稱(chēng)為牙型半牙型半角誤差。螺紋實(shí)際牙型半角與理淪牙型半角

44、之差稱(chēng)為牙型半角誤差。當(dāng)螺紋各牙之間的牙型角有差異角誤差。當(dāng)螺紋各牙之間的牙型角有差異(牙型半角誤差各不相等牙型半角誤差各不相等)時(shí)，時(shí)，將會(huì)引起螺距變化，從而影響傳動(dòng)精度。但是，如果螺紋全長(zhǎng)是在一將會(huì)引起螺距變化，從而影響傳動(dòng)精度。但是，如果螺紋全長(zhǎng)是在一次裝刀切削出來(lái)的，所以牙型半角誤差在螺紋全長(zhǎng)上變化不大，對(duì)傳次裝刀切削出來(lái)的，所以牙型半角誤差在螺紋全長(zhǎng)上變化不大，對(duì)傳動(dòng)精度影響很小。動(dòng)精度影響很小。下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng) 2.螺桿軸向竄動(dòng)誤差螺桿軸向竄動(dòng)誤差 若螺桿軸肩的端面與軸承的止推面不垂直于螺桿軸線(xiàn)且有偏差時(shí)，若螺桿軸肩的端面與軸承的止推面不垂直于螺桿軸線(xiàn)且有偏

45、差時(shí)，螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)將引起螺桿的軸向竄動(dòng)誤差，并轉(zhuǎn)化為螺母位移誤差。螺桿螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)將引起螺桿的軸向竄動(dòng)誤差，并轉(zhuǎn)化為螺母位移誤差。螺桿的軸向竄動(dòng)誤差是周期性變化的，以螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)一轉(zhuǎn)為一個(gè)循環(huán)。的軸向竄動(dòng)誤差是周期性變化的，以螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)一轉(zhuǎn)為一個(gè)循環(huán)。 3.偏斜誤差偏斜誤差 在螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中，如果螺桿的軸線(xiàn)方向與移動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)方向不在螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中，如果螺桿的軸線(xiàn)方向與移動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)方向不平行，而有一個(gè)偏斜角平行，而有一個(gè)偏斜角時(shí)，就會(huì)發(fā)生偏斜誤差。設(shè)螺桿的總移動(dòng)量時(shí)，就會(huì)發(fā)生偏斜誤差。設(shè)螺桿的總移動(dòng)量為為L(zhǎng)，移動(dòng)件的實(shí)際移動(dòng)量為，移動(dòng)件的實(shí)際移動(dòng)量為x，則偏斜誤差為，則偏斜誤差為下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳

46、動(dòng)機(jī)械傳動(dòng) 4.溫度誤差溫度誤差 當(dāng)螺旋傳動(dòng)的工作溫度與制造溫度不同時(shí)，將引起螺桿長(zhǎng)度和螺當(dāng)螺旋傳動(dòng)的工作溫度與制造溫度不同時(shí)，將引起螺桿長(zhǎng)度和螺距發(fā)生變化，從而產(chǎn)生傳動(dòng)誤差，這種誤差稱(chēng)為溫度誤差，其大小為距發(fā)生變化，從而產(chǎn)生傳動(dòng)誤差，這種誤差稱(chēng)為溫度誤差，其大小為下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)2 .2.5.5消除螺旋傳動(dòng)的空回的方法消除螺旋傳動(dòng)的空回的方法 1.利用單向作用力利用單向作用力 在螺旋傳動(dòng)中，利用彈簧產(chǎn)生單向恢復(fù)力，使螺桿和螺母螺紋的在螺旋傳動(dòng)中，利用彈簧產(chǎn)生單向恢復(fù)力，使螺桿和螺母螺紋的工作表面保持單面接觸，從而消除了另一側(cè)間隙對(duì)空回的影響。這種工作表面保持單面接觸，

47、從而消除了另一側(cè)間隙對(duì)空回的影響。這種方法除可消除螺旋副中間隙對(duì)空回的影響外，還可消除軸承的軸向間方法除可消除螺旋副中間隙對(duì)空回的影響外，還可消除軸承的軸向間隙和滑板連接處的間隙而產(chǎn)生的空回。同時(shí)，這種結(jié)構(gòu)在螺母上無(wú)需隙和滑板連接處的間隙而產(chǎn)生的空回。同時(shí)，這種結(jié)構(gòu)在螺母上無(wú)需開(kāi)槽或劉分，因此螺桿與螺母接觸情況較好，有利于提高螺旋副的壽開(kāi)槽或劉分，因此螺桿與螺母接觸情況較好，有利于提高螺旋副的壽命。命。 2.利用調(diào)整螺母利用調(diào)整螺母 (1)徑向調(diào)整法。利用不同的結(jié)構(gòu)，使螺母產(chǎn)生徑向收縮，以減小螺紋徑向調(diào)整法。利用不同的結(jié)構(gòu)，使螺母產(chǎn)生徑向收縮，以減小螺紋旋合處的間隙，從而減小空回。旋合處的間隙

48、，從而減小空回。圖圖2-31所示為徑向調(diào)整法的典型示例。所示為徑向調(diào)整法的典型示例。下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng) (2)軸向調(diào)整法。軸向調(diào)整法。圖圖2-32所示為軸向調(diào)整法的典型結(jié)構(gòu)示例。所示為軸向調(diào)整法的典型結(jié)構(gòu)示例。 3.利用塑料螺母消除空回利用塑料螺母消除空回 圖圖2-33所示是用聚乙烯或聚酞胺所示是用聚乙烯或聚酞胺(尼龍尼龍)制作螺母，用金屬壓圈壓制作螺母，用金屬壓圈壓緊，利用塑料的彈性能很好地消除螺旋副的間隙。緊，利用塑料的彈性能很好地消除螺旋副的間隙。上一頁(yè)返回2 .3支承部件支承部件2. 3. 1軸系的支承部件軸系的支承部件 軸系由軸及安裝在軸上的齒輪、帶輪等傳動(dòng)部件

49、組成，有主軸軸軸系由軸及安裝在軸上的齒輪、帶輪等傳動(dòng)部件組成，有主軸軸系和中間傳動(dòng)軸軸系。軸系的主要作用是傳遞扭矩及傳動(dòng)精確的回轉(zhuǎn)系和中間傳動(dòng)軸軸系。軸系的主要作用是傳遞扭矩及傳動(dòng)精確的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，它直接承受外力運(yùn)動(dòng)，它直接承受外力(力矩力矩)。對(duì)于中間傳動(dòng)軸軸系一般要求不高。對(duì)于中間傳動(dòng)軸軸系一般要求不高。而對(duì)于完成主要作用的主軸軸系的旋轉(zhuǎn)精度、剛度、熱變形及抗振性而對(duì)于完成主要作用的主軸軸系的旋轉(zhuǎn)精度、剛度、熱變形及抗振性等的要求較高。通常在設(shè)計(jì)軸系時(shí)要求等的要求較高。通常在設(shè)計(jì)軸系時(shí)要求:(1)旋轉(zhuǎn)精度。旋轉(zhuǎn)精度。(2)剛度。剛度。(3)抗振性。抗振性。(4)熱變形。熱變形。(5)軸上零件

50、的布置。軸上零件的布置。下一頁(yè)返回2 .3支承部件支承部件 2.3.1.1軸系用軸承的類(lèi)型與選擇軸系用軸承的類(lèi)型與選擇 軸系組件所用的軸承有滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承兩大類(lèi)。隨著機(jī)床精軸系組件所用的軸承有滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承兩大類(lèi)。隨著機(jī)床精度要求的提高和變速范圍的擴(kuò)大，簡(jiǎn)單的滑動(dòng)軸承難以滿(mǎn)足要求，滾度要求的提高和變速范圍的擴(kuò)大，簡(jiǎn)單的滑動(dòng)軸承難以滿(mǎn)足要求，滾動(dòng)軸承的應(yīng)用越來(lái)越廣。滾動(dòng)軸承是廣泛應(yīng)用的機(jī)械支承。滾動(dòng)軸承動(dòng)軸承的應(yīng)用越來(lái)越廣。滾動(dòng)軸承是廣泛應(yīng)用的機(jī)械支承。滾動(dòng)軸承它主要由滾動(dòng)體支承軸上的負(fù)荷，并與機(jī)座做相對(duì)旋轉(zhuǎn)、擺動(dòng)等運(yùn)動(dòng)，它主要由滾動(dòng)體支承軸上的負(fù)荷，并與機(jī)座做相對(duì)旋轉(zhuǎn)、擺動(dòng)等運(yùn)動(dòng)，以求

51、在較小的摩擦力矩下，達(dá)到傳遞功率的目的。滾動(dòng)軸承的不斷發(fā)以求在較小的摩擦力矩下，達(dá)到傳遞功率的目的。滾動(dòng)軸承的不斷發(fā)展，不僅在性能上基本滿(mǎn)足使用要求，而且它由專(zhuān)業(yè)工廠(chǎng)大量生產(chǎn)，展，不僅在性能上基本滿(mǎn)足使用要求，而且它由專(zhuān)業(yè)工廠(chǎng)大量生產(chǎn)，因此質(zhì)量容易控制。但滑動(dòng)軸承所具有的工作平穩(wěn)和抗振性好的特點(diǎn)，因此質(zhì)量容易控制。但滑動(dòng)軸承所具有的工作平穩(wěn)和抗振性好的特點(diǎn)，是滾動(dòng)軸承難以代替的。所以出現(xiàn)了各種多楔動(dòng)壓軸承及靜壓軸承，是滾動(dòng)軸承難以代替的。所以出現(xiàn)了各種多楔動(dòng)壓軸承及靜壓軸承，使滑動(dòng)軸承的應(yīng)用范圍在不斷擴(kuò)大，尤其在一些精密機(jī)械設(shè)備上，各使滑動(dòng)軸承的應(yīng)用范圍在不斷擴(kuò)大，尤其在一些精密機(jī)械設(shè)備上，各

52、種新式的滑動(dòng)軸承得到了廣泛應(yīng)用。下面重點(diǎn)就滾動(dòng)軸承進(jìn)行介紹。種新式的滑動(dòng)軸承得到了廣泛應(yīng)用。下面重點(diǎn)就滾動(dòng)軸承進(jìn)行介紹。下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .3支承部件支承部件 滾動(dòng)軸承優(yōu)良的性能、壽命和可靠性，不僅僅取決于軸承的設(shè)滾動(dòng)軸承優(yōu)良的性能、壽命和可靠性，不僅僅取決于軸承的設(shè)計(jì)和制造，還取決于應(yīng)用設(shè)計(jì)。只有對(duì)滾動(dòng)軸承及其系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)行計(jì)和制造，還取決于應(yīng)用設(shè)計(jì)。只有對(duì)滾動(dòng)軸承及其系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，考慮影響滾動(dòng)軸承可靠性和壽命的各種因素，才能夠確保系統(tǒng)設(shè)計(jì)，考慮影響滾動(dòng)軸承可靠性和壽命的各種因素，才能夠確保滾動(dòng)軸承性能的發(fā)揮和壽命的提高?？梢哉f(shuō)，離開(kāi)了滾動(dòng)軸承系統(tǒng)的滾動(dòng)軸承性能的發(fā)揮和壽命的提高

53、?？梢哉f(shuō)，離開(kāi)了滾動(dòng)軸承系統(tǒng)的合理選型設(shè)計(jì)和應(yīng)用就無(wú)法考慮軸承的使用壽命。合理選型設(shè)計(jì)和應(yīng)用就無(wú)法考慮軸承的使用壽命。 滾動(dòng)軸承有許多種類(lèi)，盡管滾動(dòng)軸承有許多種類(lèi)，盡管ISO,GB標(biāo)準(zhǔn)中已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，但其尺標(biāo)準(zhǔn)中已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，但其尺寸范圍仍然很寬，因此給我們選擇合適的軸承帶來(lái)了困難。在設(shè)計(jì)軸寸范圍仍然很寬，因此給我們選擇合適的軸承帶來(lái)了困難。在設(shè)計(jì)軸系選擇軸承時(shí)，我們應(yīng)該考慮以下幾點(diǎn)系選擇軸承時(shí)，我們應(yīng)該考慮以下幾點(diǎn): (1)滿(mǎn)足使用性能要求，包括承載能力、旋轉(zhuǎn)精度、剛度及轉(zhuǎn)速等滿(mǎn)足使用性能要求，包括承載能力、旋轉(zhuǎn)精度、剛度及轉(zhuǎn)速等; (2)滿(mǎn)足安裝空間要求滿(mǎn)足安裝空間要求; (3)維護(hù)保養(yǎng)方便維

54、護(hù)保養(yǎng)方便; (4)使用環(huán)境，如溫度、環(huán)境氣氛對(duì)軸承的影響使用環(huán)境，如溫度、環(huán)境氣氛對(duì)軸承的影響; (5)性?xún)r(jià)比。性?xún)r(jià)比。下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .3支承部件支承部件2. 3. 1. 2常用幾種主軸滾動(dòng)軸承配置常用幾種主軸滾動(dòng)軸承配置表表2-16(表格太大請(qǐng)參見(jiàn)課本表格太大請(qǐng)參見(jiàn)課本)列出幾種典型主軸軸承的配置形式及工作性列出幾種典型主軸軸承的配置形式及工作性能。能。2.3.1.3其他軸承其他軸承 1.非標(biāo)滾動(dòng)軸承非標(biāo)滾動(dòng)軸承 非標(biāo)滾動(dòng)軸承適應(yīng)軸承精度要求較高，結(jié)構(gòu)尺寸較小或因特殊要非標(biāo)滾動(dòng)軸承適應(yīng)軸承精度要求較高，結(jié)構(gòu)尺寸較小或因特殊要求而未能采用標(biāo)準(zhǔn)軸承而需自行設(shè)計(jì)的情形。求而未能采用標(biāo)準(zhǔn)軸承

55、而需自行設(shè)計(jì)的情形。圖圖2-34為微型滾動(dòng)軸承，為微型滾動(dòng)軸承，圖圖2-34(a)與與(b)具有杯形外圈而沒(méi)有內(nèi)圈，錐形軸頸與滾珠直接接觸，具有杯形外圈而沒(méi)有內(nèi)圈，錐形軸頸與滾珠直接接觸，其軸向間隙由彈簧或螺母調(diào)整，其軸向間隙由彈簧或螺母調(diào)整，圖圖2-34(c)采用碟形墊圈來(lái)消除軸向間采用碟形墊圈來(lái)消除軸向間隙，墊圈的作用力比作用在軸承上的最大軸向力大隙，墊圈的作用力比作用在軸承上的最大軸向力大2 3倍。倍。下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .3支承部件支承部件 2.靜壓軸承靜壓軸承 滑動(dòng)軸承阻尼性能好、支承精度高、具有良好的抗振性和運(yùn)動(dòng)平滑動(dòng)軸承阻尼性能好、支承精度高、具有良好的抗振性和運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性。按照液

56、體介質(zhì)的不同，目前使用的有液體滑動(dòng)軸承和氣體滑動(dòng)穩(wěn)性。按照液體介質(zhì)的不同，目前使用的有液體滑動(dòng)軸承和氣體滑動(dòng)軸承兩大類(lèi)。按油膜和氣膜壓強(qiáng)的形成方法又有動(dòng)壓、靜壓和動(dòng)靜壓軸承兩大類(lèi)。按油膜和氣膜壓強(qiáng)的形成方法又有動(dòng)壓、靜壓和動(dòng)靜壓相結(jié)合的軸承之分。相結(jié)合的軸承之分。 動(dòng)壓軸承是在軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，油動(dòng)壓軸承是在軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，油(氣氣)被帶入軸與軸承間所形成的楔形被帶入軸與軸承間所形成的楔形間隙中，由于間隙逐漸變窄，使壓強(qiáng)升高，將軸浮起而形成油間隙中，由于間隙逐漸變窄，使壓強(qiáng)升高，將軸浮起而形成油(氣氣)楔，楔，以承受載荷。其承載能力與滑動(dòng)表面的線(xiàn)速度成正比，低速時(shí)承載能以承受載荷。其承載能力與滑動(dòng)表面的線(xiàn)速

57、度成正比，低速時(shí)承載能力很低。故動(dòng)壓軸承只適用于速度很高、且速度變化不大的場(chǎng)合。力很低。故動(dòng)壓軸承只適用于速度很高、且速度變化不大的場(chǎng)合。 下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .3支承部件支承部件 靜壓軸承是利用外部供油靜壓軸承是利用外部供油(氣氣)裝置將具有一定壓力的液裝置將具有一定壓力的液(氣氣)體通體通過(guò)油過(guò)油(氣氣)孔進(jìn)入軸套油孔進(jìn)入軸套油(氣氣)腔，將軸浮起而形成壓力油腔，將軸浮起而形成壓力油(氣氣)膜，以承受膜，以承受載荷。其承載能力與滑動(dòng)表面的線(xiàn)速度無(wú)關(guān)，故廣泛應(yīng)用于低、中速、載荷。其承載能力與滑動(dòng)表面的線(xiàn)速度無(wú)關(guān)，故廣泛應(yīng)用于低、中速、大載荷、高精度的機(jī)器。它具有剛度大、精度高、抗振性好、摩擦

58、阻大載荷、高精度的機(jī)器。它具有剛度大、精度高、抗振性好、摩擦阻力小等優(yōu)點(diǎn)。力小等優(yōu)點(diǎn)。 液體靜壓軸承工作原理如液體靜壓軸承工作原理如圖圖2-35所示，油腔所示，油腔1為軸套為軸套8內(nèi)面上的凹內(nèi)面上的凹入部分，包圍油腔的四周稱(chēng)為封油面，封油面與運(yùn)動(dòng)表面構(gòu)成的間隙入部分，包圍油腔的四周稱(chēng)為封油面，封油面與運(yùn)動(dòng)表面構(gòu)成的間隙稱(chēng)為油膜厚度。為了承載，需要流量補(bǔ)償。補(bǔ)償流量的機(jī)構(gòu)稱(chēng)為補(bǔ)償稱(chēng)為油膜厚度。為了承載，需要流量補(bǔ)償。補(bǔ)償流量的機(jī)構(gòu)稱(chēng)為補(bǔ)償元件，也稱(chēng)節(jié)流器，如圖中右側(cè)所示。壓力油經(jīng)節(jié)流器第一次節(jié)流后元件，也稱(chēng)節(jié)流器，如圖中右側(cè)所示。壓力油經(jīng)節(jié)流器第一次節(jié)流后流入油腔，又經(jīng)過(guò)封油面第二次節(jié)流后從軸向

59、流入油腔，又經(jīng)過(guò)封油面第二次節(jié)流后從軸向(端面端面)和周向和周向(回油槽回油槽7)流入油箱。流入油箱。下一頁(yè)上一頁(yè)返回2 .3支承部件支承部件 3.磁懸俘軸承磁懸俘軸承 磁懸浮軸承是利用磁場(chǎng)力將軸無(wú)機(jī)械摩擦、無(wú)潤(rùn)滑地懸浮在空間磁懸浮軸承是利用磁場(chǎng)力將軸無(wú)機(jī)械摩擦、無(wú)潤(rùn)滑地懸浮在空間的一種新型軸承。其工作原理如的一種新型軸承。其工作原理如圖圖2一一36所示。所示。 2.3.1.1典型主軸結(jié)構(gòu)典型主軸結(jié)構(gòu) 圖圖2-37(a)為精密分度頭主軸系統(tǒng)。它采用的是密珠軸承，主軸由為精密分度頭主軸系統(tǒng)。它采用的是密珠軸承，主軸由止推密珠軸承止推密珠軸承2,4和徑向密珠軸承和徑向密珠軸承1,3組成。這種軸承所

60、用滾珠數(shù)量多組成。這種軸承所用滾珠數(shù)量多且接近于多頭螺旋排列。由于密集的鋼珠有誤差平均效應(yīng)，減小了局且接近于多頭螺旋排列。由于密集的鋼珠有誤差平均效應(yīng)，減小了局部誤差對(duì)主軸軸心位置的影響，故主軸回轉(zhuǎn)精度有所提高。每個(gè)鋼珠部誤差對(duì)主軸軸心位置的影響，故主軸回轉(zhuǎn)精度有所提高。每個(gè)鋼珠公轉(zhuǎn)時(shí)沿著自己的滾道滾動(dòng)而不相重復(fù)，減小了滾道的磨損，主軸回公轉(zhuǎn)時(shí)沿著自己的滾道滾動(dòng)而不相重復(fù)，減小了滾道的磨損，主軸回轉(zhuǎn)精度可長(zhǎng)期保持。實(shí)踐證明，提高鋼珠的密集度有利于主軸回轉(zhuǎn)精轉(zhuǎn)精度可長(zhǎng)期保持。實(shí)踐證明，提高鋼珠的密集度有利于主軸回轉(zhuǎn)精度的提高，但過(guò)多的增加鋼珠會(huì)增大摩擦力矩。度的提高，但過(guò)多的增加鋼珠會(huì)增大摩擦力