第二章精密機(jī)械技術(shù)(編輯修改稿)
2025-01-16 07:01 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 壽命 T(h))、絲杠的工作長(zhǎng)度 (或螺母的有效行程 )l(mm)、絲杠的轉(zhuǎn)速 n(或平均轉(zhuǎn)速 nCD) (r/min)、滾道的硬度 HRC及絲杠的工況，然后按下列步驟進(jìn)行選擇。 ?① 承載能力選擇 ?② 壓桿穩(wěn)定性核算 ?③ 剛度驗(yàn)算 齒輪傳動(dòng) 1)機(jī)電一體化系統(tǒng)中齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)的若干問題 ? 。 ? 。 當(dāng)計(jì)算出傳動(dòng)比之后，為了使減速系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，滿足動(dòng)態(tài)性能和提高傳動(dòng)精度的要求，常常需對(duì)各級(jí)傳動(dòng)比進(jìn)行合理分配，其分配原則如下： ?① 重量最輕原則 ?② 輸出軸轉(zhuǎn)角誤差最小原則 ?③ 等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量最小原則 ? 在設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)上述的原則并結(jié)合實(shí)際情況的可行性和經(jīng)濟(jì)性對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、結(jié)構(gòu)尺寸和傳動(dòng)精度提出適當(dāng)要求。具體講有以下幾點(diǎn)： ? ①對(duì)于要求體積小、重量輕的齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)可用重量最輕原則。 ? ②對(duì)于要求運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、起停頻繁和動(dòng)態(tài)性能好的伺服系統(tǒng)的減速齒輪系，可按最小等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和總轉(zhuǎn)角誤差最小的原則來處理。 對(duì)于變負(fù)載的傳動(dòng)齒輪系統(tǒng)的各級(jí)傳動(dòng)比最好采用不可約的比數(shù)，避免同期嚙合以降低噪聲和振動(dòng)。 ? ③對(duì)于以提高傳動(dòng)精度和減小回程誤差為主的傳動(dòng)齒輪系，可按總轉(zhuǎn)角誤差最小原則。對(duì)于增速傳動(dòng)，由于增速時(shí)容易破壞傳動(dòng)齒輪系工作的平穩(wěn)性，應(yīng)在開始幾級(jí)就增速，并且要求每級(jí)增速比最好大于 1︰ 3，以有利于增加輪系剛度、減小傳動(dòng)誤差。 ? ④對(duì)以較大傳動(dòng)比傳動(dòng)的齒輪系，往往需要將定軸輪系和行星輪系結(jié)合為混合輪系。對(duì)于相當(dāng)大的傳動(dòng)比、并且要求傳動(dòng)精度與傳動(dòng)效率高、傳動(dòng)平穩(wěn)、體積小重量輕時(shí)，可選用諧波齒輪傳動(dòng)。 2)無側(cè)隙齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu) ? 齒輪傳動(dòng)中的齒側(cè)間隙的存在，不僅會(huì)影響機(jī)電一體化系統(tǒng)的傳動(dòng)精度，還會(huì)在電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中引起嚴(yán)重的噪聲，因此，對(duì)于機(jī)電一體化的齒輪傳動(dòng)，一般要求采取措施消除齒側(cè)間隙。齒輪傳動(dòng)側(cè)隙的調(diào)整有偏心軸套調(diào)整法、雙片薄齒輪錯(cuò)齒調(diào)整法、墊片調(diào)整法等多種方法。 ? 圖示為雙片薄齒輪錯(cuò)齒調(diào)整法。一對(duì)嚙合的直齒圓柱齒輪中一個(gè)采用寬齒輪，另一個(gè)由兩片可以相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的薄片齒輪組成。裝配時(shí)使一片薄齒輪的齒左側(cè)和另一片的齒右側(cè)分別緊貼在寬齒輪齒槽的左、右兩側(cè)，通過兩薄片齒輪的錯(cuò)齒，消除齒側(cè)間隙，反向時(shí)也不會(huì)出現(xiàn)死區(qū)。 ? 兩薄片齒輪 2上各裝入有螺紋的凸耳 4，螺釘 5裝在凸耳 3上，螺母 7可調(diào)節(jié)螺釘 5的伸出長(zhǎng)度。彈簧 8一端勾在凸耳 9上，另一端勾在螺釘 5上。轉(zhuǎn)動(dòng)螺母7(螺母 6用于鎖緊 )可改變彈簧 8的張力大小，調(diào)節(jié)齒輪 2的相對(duì)位置，達(dá)到錯(cuò)齒。這種錯(cuò)齒調(diào)整法的齒側(cè)間隙可自動(dòng)補(bǔ)償，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜。 ? 各側(cè)隙調(diào)整方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)需要合理選用 . ? 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 )、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 一系列優(yōu)點(diǎn)。故在工業(yè)機(jī)器人、航空、航天等機(jī)電一體化系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛。 ? 諧波齒輪傳動(dòng)與 少齒差 行星齒輪傳動(dòng)十分相似。它是 依靠柔性齒輪產(chǎn)生的可控變形波引起齒間的相對(duì)錯(cuò)齒來傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的 。因此它與一般齒輪傳動(dòng)具有本質(zhì)上的差別。 3) 諧波齒輪傳動(dòng) ? 如圖，諧波齒輪傳動(dòng)由 波形發(fā)生器 3(H)和 剛輪 柔輪 2組成。波形發(fā)生器為主動(dòng)件，剛輪或柔輪為從動(dòng)件。剛輪有內(nèi)齒圈，柔輪有外齒圈，其 齒形為漸開線或三角形，周節(jié)相同而齒數(shù)不同，剛輪的齒數(shù) zg比柔輪的齒數(shù) zr多幾個(gè)齒。 柔輪是薄圓筒形，由于波形發(fā)生器的長(zhǎng)徑比柔輪內(nèi)徑略大，故裝配在一起時(shí)就將柔輪撐成橢圓形。 ? 工程上常用的波形發(fā)生器有 2個(gè)觸頭的即為雙波發(fā)生器，也有 3個(gè)觸頭的。 ? 具有雙波發(fā)生器的諧波減速器，其剛輪和柔輪的齒數(shù)之差為 zg－ zr＝ 2。其橢圓長(zhǎng)軸的兩端柔輪與剛輪的牙齒相嚙合，在短軸方向的牙齒完全分離。當(dāng)波形發(fā)生器逆時(shí)針轉(zhuǎn)一圈時(shí)，兩輪相對(duì)位移為 2個(gè)齒距。當(dāng)剛輪固定時(shí)，則柔輪的回轉(zhuǎn)方向與波形發(fā)生器的回轉(zhuǎn)方向相反。（試想想，柔輪固定時(shí)情況？ ） 剛輪與發(fā)生器同向旋轉(zhuǎn) 撓 性 傳 動(dòng) 除滾珠絲杠副、齒輪副等傳動(dòng)部件之外，機(jī)電一體化系統(tǒng)中還大量使用同步齒形帶、鋼帶、鏈條、鋼絲繩及尼龍繩等撓性傳動(dòng)部件。 ? 1)同步帶傳動(dòng) ? 2)鋼帶傳動(dòng) ? 3)繩輪傳動(dòng) 間歇傳動(dòng) ? 機(jī)電一體化系統(tǒng)中常用的間歇傳動(dòng)有 棘輪傳動(dòng)、槽輪傳動(dòng)
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