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文檔簡介

1、機電一體化系統(tǒng)設計,第二章 機電一體化系統(tǒng) 機械部件選擇與設計 張建民 編著 高等教育出版社 講授:何慶中 機 電 工 程 系,厚德達理 勵志勤工,第二章 機電一體化系統(tǒng)機械系統(tǒng)部件的選擇與設計,機電一體化系統(tǒng)的構成基礎機械構件及其傳動部件 控制部件、接口電路、功率放大電路、執(zhí)行元件、機械傳動部件、導向支承件以及傳感元件等 部分均與機械部分相關,而最主要的是機械傳動部件,導向支承件部件。,厚德達理 勵志勤工,機電一體化機械系統(tǒng)的特殊要求,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: (1)較高的定位精度。 (2)良好的動態(tài)響應特性。 響應快、穩(wěn)定性好。 (3)無間隙、低摩擦、低

2、慣量、大剛度。 (4)高的諧振頻率、合理的阻尼比。 這表明了機械系統(tǒng)部件選擇與設計時的特點和要求。,厚德達理 勵志勤工,在機電一體化機械系統(tǒng)設計中的主要措施和手段,要達到上述要求,在機電一體化系統(tǒng)機械系統(tǒng)設計中,可采取的主要措施: (1)采用低摩擦阻力的傳動部件和導向支撐件。如:滾珠絲杠副、滾動導向和支承、動靜壓導向和支承。 (2)縮短傳動鏈,提高傳動與支承剛度。如:大扭矩、寬調速的伺服電動機;軸端預緊或預拉伸、滾珠絲杠副或滾動導軌副預緊消除間歇提高剛度。,厚德達理 勵志勤工,(3)選擇合理(最佳)傳動比,提高系統(tǒng)分辨率,減少等效到執(zhí)行元件輸出軸上的等效轉動慣量,盡可能的提高系統(tǒng)的加速能力。

3、(4)盡可能地減小或消除傳動誤差和反轉誤差、減少支承變形,最終縮小反向四區(qū)誤差。 (5)改進和合理設計支承件和機架結構,提高剛度、減少振動和噪音。,厚德達理 勵志勤工,第2.1節(jié) 機械傳動部件的選擇與設計,2.1.1 機械傳動部件及其主要功能 常用傳動部件:螺旋傳動、齒輪傳動、同步齒形傳動、高速帶傳動,其它非線性傳動元件。 主要功能:傳遞力/轉矩和速度/轉速力/轉矩、速度/轉速變換器。,厚德達理 勵志勤工,機械傳動部件的作用和要求,主要作用或目的使執(zhí)行元件與負載之間在轉矩和轉速方面達到合理(最佳)的匹配。 基本要求傳動間隙小、精度高、體積小、重量輕、運動平穩(wěn)、傳動轉矩大。 可按傳動部件的用途工

4、作機或信息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 精密化,高速化,小型化,輕量化。,厚德達理 勵志勤工,2.1.2 絲杠螺母機構傳動形式與特點,(1)絲杠螺母機構的主要構成 絲杠、絲杠螺母和減摩介質或滾動體(回珠裝置)。 功能:實現(xiàn)旋轉運動與直線運動之間相互轉換或調整。 作用:用于機構之間能量的傳遞和運動形式的傳遞。 分類:滑動和滾動絲杠螺母機構。,厚德達理 勵志勤工,(2)絲杠螺母機構傳遞運動的基本條件,1)滑動絲杠螺母機構傳遞運動基本條件: 應有足夠的滑移間隙和充分地潤滑,熱脹冷縮補償空間;因而,存在一定的空回間隙。 2)滾珠絲杠螺母機構傳遞運動的基本條件:

5、應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,存在一定的表面應力;為了實現(xiàn)連續(xù)運轉,需一滾珠的回珠裝置(內或外)。,厚德達理 勵志勤工,(3)絲杠螺母機構的特點,滑動絲杠螺母機構:結構簡單、加工方便、成本低,且有自鎖功能,但摩擦阻力較大、傳動效率低(30%40%)。 滾動絲杠螺母機構:結構復雜、成本高、無自鎖功能,但摩擦阻力小、傳動效率高(92%98%)、傳動精度高。,厚德達理 勵志勤工,厚德達理 勵志勤工,(4)絲杠螺母傳動的類型與特點,絲杠螺母機構差動傳動的工作原理,厚德達理 勵志勤工,2.1.3 滾珠絲杠傳動部件,(1)滾珠絲杠副的組成 由帶螺旋槽的絲桿、螺母、滾

6、動元件滾珠/滾柱、回珠裝置等組成。 各元件的作用:,厚德達理 勵志勤工,(2)滾珠絲杠傳動的特點,具有傳動阻力小; 傳動效率高(92%98%); 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); 傳動平穩(wěn); 傳動精度高; 不易磨損、使用壽命長等優(yōu)點; 但不能自鎖; 因而用于高精度傳動和升降傳動時,需制動定位裝置。,厚德達理 勵志勤工,(3)滾珠絲杠副的典型結構類型,主要按螺紋滾道截面形狀、滾珠的循環(huán)方式、消除軸向間隙的調整與預緊方式三種形式進行分類。 1)按螺紋滾道截面形狀分類: 分單圓弧型和雙圓弧型兩類。,厚德達理 勵志勤工,單圓弧滾道和雙圓弧滾道的結構特點,單圓弧滾道:結構簡

7、單,傳遞精度由加工質量保證,軸向間隙小,無軸向間隙調整和預緊能力,加工困難,加工精度要求高,成本高,一般在輕載條件下工作。 雙圓弧滾道:結構簡單,存在軸向間隙,加工質量易于保證,在使用雙螺母結構的條件下,具有軸向間隙調整和預緊能力,傳遞精度高。,雙圓弧滾道,單圓弧滾道,厚德達理 勵志勤工,2)按滾珠的循環(huán)方式分類: 內循環(huán)方式和外循環(huán)方式兩類。a)內循環(huán)方式,浮動式反向器內循環(huán)方式,厚德達理 勵志勤工,b)外循環(huán)方式,端蓋式外循環(huán) 插管式外循環(huán),厚德達理 勵志勤工,3)消除軸向間隙的調整與預緊方式,無論是滑動絲杠還是滾動絲杠傳動,由于在結構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

8、動傳遞的連續(xù)性和可靠性,消除軸向間隙并實施一定預緊,有利于提高絲杠的傳遞精度和一定的承載能力。 消除和減小絲杠軸向間隙的主要方法: 主要分為雙螺母螺紋預緊調整、雙螺母墊片式預緊調整、雙螺母齒差式預緊調整、彈簧式自動預緊調整、單螺母變導程預緊調整四種方式。,厚德達理 勵志勤工,滾珠絲杠的間隙調整與預緊,厚德達理 勵志勤工,(3)選擇滾珠絲杠副支承方式,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下屬四種方式。,滾珠絲杠副的四種支承方式及其特點,厚德達理 勵志勤工,a)單推 單推式結構形式,厚德達理 勵志勤工,b)雙推 簡支式結構形式,厚德達理 勵志勤工,c)雙推 雙

9、推式結構形式,厚德達理 勵志勤工,厚德達理 勵志勤工,d)雙推 自由式結構形式,(4)滾珠絲杠副的制動裝置 作用:在垂直安裝或在高速移動定位時,防止?jié)L珠絲杠副逆轉發(fā)生不安全事故或定位不可靠(無自鎖能力)。 常用:超越離合器、雙推式電磁離合器(制動器)。,超越離合器 雙推式電磁離合器,厚德達理 勵志勤工,摩擦/電磁離合器的工作原理,基本工作原理,厚德達理 勵志勤工,機電或氣(液)動離合器工作過程與結構,厚德達理 勵志勤工,非接觸盤式電磁離合器/制動器,厚德達理 勵志勤工,非接觸式導軌式電磁制動器,厚德達理 勵志勤工,(5)滾珠絲杠副的潤滑與密封,潤滑:主要有脂潤滑和滴油潤滑。 密封:接觸式密封(

10、動或靜密封)和非接觸式密封(迷宮式密封)。 防塵與防護:折疊式防塵套、伸縮式防塵套、伸縮擋板防塵裝置等。,厚德達理 勵志勤工,(6)滾珠絲杠副的選擇方法,1)滾珠絲杠副結構形式確定 依據(jù)預緊條件和防塵條件決定滾珠絲杠副的結構形式。 單圓弧螺紋滾道的單螺母絲杠副 以動力傳動為主,允許傳動存在一定間隙,且垂直安裝。常用在高精度壓力設備上(導向精度由導軌保證)。 單圓弧螺紋滾道的雙螺母絲杠副 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(預緊力較?。┑男⌒驮O備上。,厚德達理 勵志勤工,雙圓弧螺紋滾道的雙螺母絲杠副,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)性有較高的要求,

11、傳遞精度高、絲杠剛度大防塵效果好的高精度機器設備上。,厚德達理 勵志勤工,預緊原理 預緊結構,2)滾珠絲杠副基本結構尺寸的選擇,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)、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。,厚德達理 勵志勤工,厚德達理 勵志勤工,滾珠絲杠螺母傳動機構的規(guī)格尺寸舉例,確定基本參數(shù)的原則, 公稱直徑大,承載能力強;反之,承載能力弱。 基本導程大,承載能力強,傳動速度快,傳動精度降低;反之,承載能力減弱,傳動速度慢,傳動精度高。 傳遞精度:決定設備靜態(tài)定位和運動精度、動態(tài)響應特性、動態(tài)穩(wěn)定特性。,厚德達理 勵志勤工,3)

12、滾珠絲杠副的選擇設計驗算步驟,依據(jù)最大工作載荷(N)或平均工作載荷(N)作用下的使用壽命T(h)、絲桿有效工作行程(mm)、絲杠轉速(r/min)或平均轉速(r/min)、滾道硬度HRC以及工況等實際工作條件,進行一系列的驗算。 承載能力計算與滾珠絲杠副型號選擇 在最大靜載荷和動載荷條件下,進行彎曲強度、接觸應力強度、疲勞強度等驗算,綜合決定選擇滾珠絲杠副型號。 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的精度和變形附加載荷產生的摩擦阻力超過極限值。 剛度驗算 結構剛度(支承方式相關)和接觸剛度(導軌滾道)。 *由此才能完成滾珠絲杠副的選擇設計工作。,厚德達理 勵志勤

13、工,2.1.4 齒輪傳動部件,齒輪傳動部件的作用:轉矩、轉速和轉向的變換器。 (1)機電一體化系統(tǒng)中,常用的齒輪傳動部件: 定軸傳動輪系、行星齒輪傳動輪系、諧波齒輪傳動輪。 1)定軸輪系傳動,齒輪傳動 齒輪齒條傳動,厚德達理 勵志勤工,變速箱傳動結構,厚德達理 勵志勤工,2)行星齒輪傳動輪系,主要由傳動齒輪、定位齒輪、行星齒輪和行星架等組成。,行星齒輪傳動輪系的組成與工作原理,厚德達理 勵志勤工,行星差速變速器,厚德達理 勵志勤工,3)諧波齒輪傳動,厚德達理 勵志勤工,工作原理,主要組成元件,工作過程,實用產品,諧波齒輪傳動過程,厚德達理 勵志勤工,(2)齒輪傳動最佳傳動比配置的基本要求,配置

14、傳動比的目的:滿足驅動元件與負載之間的位移、速度、加速度、傳動精度(誤差)相互匹配的基本要求。 由于,機電一體化系統(tǒng)的傳動負載、傳動特性、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主要依據(jù)不同系統(tǒng)的實際工作情況與要求進行配置。 在一般情況下,可重點考慮如下幾方面內容: 運動參量匹配 傳遞形式與類型 功率/力/力矩匹配 結構強度與剛度 轉動慣量 系統(tǒng)響應特性(靜態(tài)/動態(tài)) 傳遞精度傳遞間隙、平穩(wěn)性、低速震蕩(爬行現(xiàn)象),厚德達理 勵志勤工,(3)各級傳動比最佳分配原則,1)重量最輕原則 小功率傳動裝置各級傳動比(等傳動比分配,等模數(shù)原則),厚德達理 勵志勤工, 大功率傳動裝置 各級傳

15、動比確定,應遵循“先大后小”原則,再由經驗、類比方法和結構設計緊湊等方法確定。(不等傳動比分配,不等模數(shù)原則),2)輸出轉角誤差最小原則,為了提高機電一體化系統(tǒng)中齒輪傳動系統(tǒng)傳遞運動的精度,各級傳動比應按“先小后大”原則分配,以便降低齒輪的加工誤差、安裝誤差以及回轉誤差對輸出轉角精度的影響。設齒輪傳動系統(tǒng)中各級齒輪的轉角誤差換算到末級輸出軸上的總轉角誤差為 ,則: 式中: 第個齒輪所具有的轉角誤差; 第個齒輪的轉軸至第級輸出軸的傳動比。,厚德達理 勵志勤工,3)等效轉動慣量最小原則 各傳動軸轉動慣量等效到電機軸上的等效轉動慣量最小。(機械傳動部分響應特性最佳原則)。,厚德達理 勵志勤工,如右圖

16、,若不計軸和軸承的轉動慣量,則根據(jù)系統(tǒng)動能不變的原則,等效到電機軸上的等效轉動慣量為:,歸納起來,減速傳動裝置傳動比的分配原則是設計減速器的指導思想和基本方法。在實際減速器設計中,應結合減速器的具體要求,認真分析、論證方案實現(xiàn)的可行性、經濟性、可靠性等指標,并對減速器的轉動慣量、結構尺寸、精度要求等進行合理協(xié)調,盡可能達到合理的匹配,達到減速器具有體積小、重量輕、運轉平穩(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。,厚德達理 勵志勤工,(4)齒輪傳動間隙的調整方法,齒輪傳動間隙的調整目的: 提高齒輪傳動的精度和消除齒輪傳動的正反轉誤差。 常用圓柱齒輪傳動齒側間隙的調整方法 偏心套筒

17、或偏心軸齒側間隙調整法,厚德達理 勵志勤工,如圖所示,將相互嚙合的一對齒輪中的一個齒輪4裝在電機輸出軸上,并將電機2安裝在偏心套1(或偏心軸)上,通過轉動偏心套(偏心軸)的轉角,就可調節(jié)兩嚙合齒輪的中心距,從而消除圓柱齒輪正、反轉時的齒側間隙。特點是結構簡單,但其側隙不能自動補償。,軸向墊片齒側間隙調整法,如圖所示,齒輪1和2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3使齒輪2沿軸向移動,從而消除兩齒輪的齒側間隙。裝配時軸向墊片3的厚度應使得齒輪1和2之間既齒側間隙小,運轉又靈活。特點同偏心套(軸)調整法。,厚德達理 勵志勤工,雙片薄齒輪錯齒齒側間隙調整法,這種消除齒側間隙

18、的方法是將其中一個做成寬齒輪,另一個用兩片薄齒輪組成。采取措施使一個薄齒輪的左齒側和另一個薄齒輪的右齒側分別緊貼在寬齒輪齒槽的左、右兩側,以消除齒側間隙,反向時不會出現(xiàn)死區(qū)。,厚德達理 勵志勤工,斜齒輪傳動齒側間隙調整,消除斜齒輪傳動齒輪側隙的方法與上述錯齒調整法基本相同,也是用兩個薄片齒輪與一個寬齒輪嚙合,只是在兩個薄片斜齒輪的中間隔開了一小段距離,這樣它的螺旋線便錯開了。,厚德達理 勵志勤工,2.1.5 撓性傳動部件,在機電一體化系統(tǒng)中 ,除滾珠絲杠副、齒輪傳動副外,同步齒形帶傳動、綱帶傳動、鏈條傳動、鋼絲繩/尼龍繩傳動等。 特點:結構簡單、可實現(xiàn)高速傳動、傳動功率較低、傳動效率高、傳動平

19、穩(wěn)、吸振且噪音低、維修使用方便,但安裝精度要求高。 應用:主要應用在高速、低載、運轉平穩(wěn)、低噪的環(huán)境中。,厚德達理 勵志勤工,同步齒形帶傳動,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、三角膠帶優(yōu)點的傳動零件。,厚德達理 勵志勤工,同步帶傳動的優(yōu)缺點: 工作時無滑動,有準確的傳動比 傳動效率高,節(jié)能效果好 傳動比范圍大,結構緊湊 維護保養(yǎng)方便,運轉費用低 惡劣環(huán)境條件下仍能正常工作,同步帶傳動與類型,第2.2節(jié) 導向支承部件的選擇與設計,導軌支承部件的作用: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回轉運動。 2.2.1 導軌副的組成、種類及

20、應滿足要求 組成:主要由定導軌、動導軌、輔助導軌、間隙調整元件以及工作介質/元件等組成。 (1)導軌副的種類 按運動方式可分為:直線運動導軌、回轉運動導軌。 按接觸表面的摩擦性質可分為:滑動導軌、滾動導軌、流體介質摩擦導軌等。,厚德達理 勵志勤工,(2)常見導軌副的結構形式,厚德達理 勵志勤工,導軌副的結構形式是多種多樣的,依據(jù)不同的要求可設計或選用不同形式的導軌副。常見導軌副的結構形式如下。,(3)導軌副應滿足的基本要求,基本要求:導向精度高、剛性好、運動輕便平穩(wěn)、耐磨性好,熱溫變形小以及結構工藝性好等。 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。 1)導向精

21、度要求及影響因素 導向精度(要求):指動導軌沿給定方向作直線運動時應保證的準確程度,主要是指動導軌沿支承導軌運動的直線度或圓度。,厚德達理 勵志勤工,因此,在設計或選用導軌副時,重點考慮影響導向精度的主要因素有:, 導軌結構類型。 導向精度(直線度)和接觸精度(平面度和接觸面積)。 導軌運動配合精度(間隙)。 油膜厚度和油膜剛度。 導軌和機架的結構剛度和接觸剛度。 導軌和機架的熱變形(熱敏感性)。 裝配質量以及液體動壓和靜壓導軌的油膜厚度、油膜剛度等。,厚德達理 勵志勤工,2)導軌的剛度要求,導軌的剛度(要求):導軌抵抗外載荷的能力,從而不影響導向部件的導向精度(運動精度)。 通常分為:靜剛度

22、 抵抗恒定載荷的能力。 動剛度 抵抗交變載荷的能力。 每一類剛度都包括:結構剛度、接觸剛度、局部剛度。 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提高剛度。,厚德達理 勵志勤工,3)精度保持性要求(耐磨性),精度保持性要求:指導軌副表面的耐磨性(耐磨能力)應達到導軌面的使用壽命要求。 主要包括:初期耐磨性和耐磨精度保持性兩部分,以及耐磨精度失效特性。 初期耐磨性摩擦副初期磨損階段特性。 耐磨精度保持性摩擦副正常磨損階段特性。 耐磨精度失效特性摩擦副劇烈磨損階段特性。,厚德達理 勵志勤工,4)導軌運動靈活性和低速運動平穩(wěn)性要求,主要包括:靈活性和低速運動平穩(wěn)性。

23、 靈活性 指對系統(tǒng)控制指令的反映能力。 低速運動平穩(wěn)性 指平穩(wěn)勻速運動時運動部件的波動誤差(低速“爬行現(xiàn)象”)。 5)溫度敏感性和結構工藝性要求 溫度敏感性 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、導向精度產生變化的反映程度。 工藝性要求 結構簡單、制造容易、裝配調整、維修維護、檢測方便,生產成本低。 注意:以上這些導軌運動副應達到的要求僅是導軌設計中最基本的要求,在導軌設計中,還應依據(jù)導軌應用的實際情況,采取相應的措施,盡可能的滿足。,厚德達理 勵志勤工,(3)導軌副的設計內容與步驟,1)依據(jù)導軌副使用的工作條件,選擇合理的結構形式。 2)選擇導軌副的截面形狀,保

24、證導軌的導向精度。 3)依據(jù)導軌的載荷和工作溫度范圍,選擇導軌的具體結構及尺寸參數(shù),保證具有足夠的剛度、良好的耐磨性、運動靈活性、平穩(wěn)性。,厚德達理 勵志勤工,4)具有合理的誤差自動補償或調整裝置,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MTBF可靠性指標),通過調整進一步的保持導軌的導向精度。 5)選用合理的耐磨材料、潤滑方法以及防護裝置,使導軌盡可能的處于良好工作狀態(tài),減少導軌副的磨損。 6)制定必要的技術條件(關重件的制造工藝規(guī)范、裝配調整技術條件、檢測驗收技術條件、使用維護操作規(guī)范、維修維護工藝流程與規(guī)范等)。,厚德達理 勵志勤工,2.2.2 滑動導軌副的結構及其選擇,(1)

25、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,厚德達理 勵志勤工,1)三角形導軌的特點,分對稱型和非對稱型三角形導軌。 特點: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。為防止因振動或傾翻載荷引起兩導向面較長時間脫離接觸,應有輔助導向面并具備間隙調整能力。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、檢驗、維修困難。 對稱型導軌 隨頂角增大,導軌承載能力增大,但導向精度降低。 非對稱導軌 主要用在載荷不對稱的時候,通過調整不對稱角度,使導軌左右面水平分力相互抵消,提高導軌剛度。,厚德達理 勵志勤工,2)矩形導軌的特點,特點:結構簡單

26、,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功能。由于導軌在水平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整裝置,安裝調整方便。 3)燕尾形導軌的特點 特點:無磨損量自動補償功能,須間隙調整裝置,燕尾起壓板作用,鑲條可調整水平垂直兩方向的間隙,可承受顛覆載荷,結構緊湊,但剛度差,摩擦阻力大、制造、檢驗、維修不方便。 4)圓形導軌的特點 特點:結構簡單,制造、檢驗、配合方便,精度易于保證,但摩擦后很難調整,結構剛度較差。,厚德達理 勵志勤工,(2)常見導軌副組合與間隙調整、特點,特點: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,導向和精度保

27、持性高,但工藝性差,熱敏感性較大。主要用于高精機床。,厚德達理 勵志勤工,1)雙三角形組合導軌組合,2)矩形與矩形導軌組合,特點:承載面與導向面分離,制造調整簡單、導向面間隙用調整鑲條保證,接觸剛度較抵。閉式結構時,有輔助導向面,間隙由調整壓板保證。在導軌副同樣熱變形條件下,L1越大,導向間隙要求越大。,厚德達理 勵志勤工,3)三角形導軌與矩形或平面導軌組合,特點: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,可避免熱變形產生的配合間隙變化;但是,存在兩導軌導向平面磨損不均并使導軌產生位置變化;另外,兩導軌的摩擦阻力不同,因而布置驅動力時,驅動力應與兩摩擦阻力的和力同向為宜。當采用

28、閉式壓板結構時,可承受顛覆力矩。,厚德達理 勵志勤工,4)燕尾形導軌與矩形導軌組合,特點:整體式燕尾導軌導向精度高,調整方便,承載能力強,制造困難;裝配式導軌,制造調整方便,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相比,兼有調整方便,承載能力較強等。,厚德達理 勵志勤工,(3)導軌副材料的選擇,導軌副材料選擇的基本要求: 導軌副材料應具有高的耐磨性、減振性、熱穩(wěn)定性以及易于生產制造。 導軌副材料選用與組合: 常用鑄鐵、鋼、有色金屬、塑料。 通常為軟硬材料組合。如:鑄鐵鑄鐵、鑄鐵鋼導軌、有色金屬鋼導軌、塑料鋼導軌等。 1)鑄鐵的特點 2)鋼的特點 3)有色金屬的特點 4)塑料的特點,厚德達理 勵志勤工,(4)提高導軌副耐磨性的措施,注意:除了考慮導軌的結構、材料、制造質量、熱處理方法以及使用維護操作規(guī)范外,在導軌副結構設計時,還可采取下述措施進一步提高導軌副的耐磨性。 1)采用鑲裝導軌 2)提高導軌精度、改善導軌表面粗糙度、采取合理的潤滑措施 3)減少導軌單位面上的壓力(比壓)、采用必要的卸荷裝置,厚德達理 勵志勤工,2.2.3 滾動導軌副的類型與選擇,組成:帶溝槽的靜導軌和動導軌、滾動體以及滾動

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