機(jī)械系統(tǒng)部件的選擇與設(shè)計(jì)要求-文庫(kù)吧
2025-02-08 05:20 本頁(yè)面
【正文】 幾方面采取措施： 1) 低摩擦 采用低摩擦阻力的傳動(dòng)部件和導(dǎo)向支承部件，如采用滾珠絲杠副，滾動(dòng)導(dǎo)向支承、動(dòng)（靜）壓導(dǎo)向支承； 2) 縮短傳動(dòng)鏈（如電機(jī)與絲杠螺母副直接連接，以減少中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等），提高傳動(dòng)與支承剛度（預(yù)緊的方法）； 3) 選用最佳傳動(dòng)比，以達(dá)到提高系統(tǒng)分辨率、減少等效到執(zhí)行元件輸出軸上的等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，盡可能提高加速能力；4) 縮小反向死區(qū)誤差，如采取消除傳動(dòng)間隙、減少支承變形的措施； 5) 提高剛度 改進(jìn)支承及架體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以提高剛性、減少振動(dòng)、降低噪聲。選材上；結(jié)構(gòu)輕型化、緊密化。 這些措施反映了機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本特點(diǎn)。這些措施反映了機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本特點(diǎn)。二、 機(jī)械傳動(dòng)部件的選擇與設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)部件的選擇與設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)部件的主要功能是傳遞轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，它實(shí)質(zhì)上是一種轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速變換器，其目的是使執(zhí)行元件與負(fù)載之間在轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速方面得到最佳匹配。（一）機(jī)械傳動(dòng)部件的功能要求及常用的傳動(dòng)部件機(jī)械傳動(dòng)部件的傳動(dòng)類型、傳動(dòng)方式、傳動(dòng)剛性以及傳動(dòng)可靠性對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)的精度、穩(wěn)定性和快速響應(yīng)性有重要影響。機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，需要選擇傳動(dòng)間隙小、精度高、體積小、重量輕、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、傳遞轉(zhuǎn)矩大的傳動(dòng)部件。 具體講有三個(gè)方面： 1) 精密化 — 要適應(yīng)產(chǎn)品的高定位精度等性能的要求，對(duì)機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的精密度要求也越來(lái)越高。 2) 高速化 — 產(chǎn)品工作效率的高低，直接與機(jī)械傳動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)速度相關(guān)。因此，機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)應(yīng)能適應(yīng)高速運(yùn)動(dòng)的要求。 3) 小型化、輕量化 — 機(jī)電一體化系統(tǒng) (或產(chǎn)品 )精密化、高速化的發(fā)展，必然要求其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的小型、輕量化，以提高運(yùn)動(dòng)靈敏度 (快速響應(yīng)性 )、減小沖擊、降低能耗。為與微電子部件的微型化相適應(yīng)，也要盡可能做到使機(jī)械傳動(dòng)部件短、小、輕、薄化。對(duì)工作機(jī)中的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，要求實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的變換，對(duì)信息機(jī)中的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，主要是運(yùn)動(dòng)的變換功能。常用機(jī)械傳動(dòng)部件及其運(yùn)動(dòng)、動(dòng)力變換功能列表如下：（二）絲杠螺母?jìng)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)基本傳動(dòng)形式絲杠螺母機(jī)構(gòu)為螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，主要實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與直線運(yùn)動(dòng)間的相互變換，應(yīng)用于能量傳遞（傳力螺旋）、運(yùn)動(dòng)傳遞（傳動(dòng)螺旋）和零件相對(duì)位置的調(diào)整（調(diào)整螺旋）等。根據(jù)絲杠和螺母相對(duì)運(yùn)動(dòng)的組合情況，其基本傳動(dòng)形式有四種類型： （ 1）螺母固定、絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)并移動(dòng)； （ 2）絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)、螺母移動(dòng)； （ 3）螺母轉(zhuǎn)動(dòng)、絲杠移動(dòng)； （ 4）絲杠固定、螺母轉(zhuǎn)動(dòng)并移動(dòng)。 分別見(jiàn)圖 a、 b、 c、 d絲杠螺母機(jī)構(gòu)的基本傳動(dòng)形式差動(dòng)傳動(dòng)方式，多用于微動(dòng)機(jī)構(gòu)中。滾珠絲杠副絲杠螺母機(jī)構(gòu)有滑動(dòng)摩擦機(jī)構(gòu)和滾動(dòng)摩擦機(jī)構(gòu)之分。滾珠絲杠副為一種新型的螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，有適當(dāng)數(shù)目的滾珠作為絲杠與螺母間的中間傳動(dòng)元件，變滑動(dòng)摩擦為滾動(dòng)摩擦。為防止?jié)L珠從滾道端面掉出，螺母螺旋槽兩端設(shè)置滾珠回程引導(dǎo)裝置，構(gòu)成滾珠循環(huán)返回流動(dòng)的閉合通道。滾珠絲杠螺母機(jī)構(gòu)具有以下特點(diǎn)：（ 1）摩擦阻力矩小，摩擦損失小，傳動(dòng)效率高，功率消耗是常規(guī)的滑動(dòng)絲杠螺母副的 1/4 ～ 1/3 ；（ 2）適當(dāng)預(yù)緊，可消除絲杠和螺母的螺紋間隙，反向時(shí)就可以消除空程死區(qū)，定位精度高，剛度好；（ 3）啟動(dòng)力矩小，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，無(wú)爬行現(xiàn)象，傳動(dòng)精度高；（ 4）有運(yùn)動(dòng)可逆性，絲杠、螺母均可作為主動(dòng)件；（ 5）不易磨損，使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，精度保持好。在機(jī)電一體化系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛。同時(shí)它結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工精度要求高，制造成本高；無(wú)自鎖功能，作升降傳動(dòng)機(jī)構(gòu)時(shí)，需采取制動(dòng)措施。滾珠絲杠副的典型結(jié)構(gòu)類型滾
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