【正文】 ? 不會(huì)發(fā)生薄壁振動(dòng)而產(chǎn)生噪聲等。 ，使整機(jī)的熱變形較小或熱變形對加工精度的影響較小。 ? 由于摩擦熱、切削熱等產(chǎn)生熱變形和熱應(yīng)力； ? 在鑄造、焊接和粗加工過程中，會(huì)形成內(nèi)應(yīng)力，使支承件變形； ? 熱變形和內(nèi)應(yīng)力都將破壞部件間的相互位置關(guān)系和相對運(yùn)動(dòng)軌跡，影響加工精度。 、吊運(yùn)安全，并具有良好的工藝性以便于制造和裝配。 第六節(jié) 并聯(lián)機(jī)構(gòu) 并聯(lián)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn) （ 1）剛度高 （ 2）移動(dòng)部件質(zhì)量輕，可獲得很高的動(dòng)態(tài)特性容易實(shí)現(xiàn)高速、高加速度運(yùn)動(dòng)。 （ 3）不存在累計(jì)誤差，可獲得較高的運(yùn)動(dòng)精度 （ 4）零件標(biāo)準(zhǔn)化程度高，易于模塊化設(shè)計(jì) （ 5）作業(yè)空間與機(jī)器尺寸比較小 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) （ 1）靈活性較差，運(yùn)動(dòng)平臺傾斜角度較小 （ 2）在作業(yè)空間內(nèi)部存在桿件干涉和奇異位形的危險(xiǎn) 第七節(jié) 數(shù)學(xué)模型和設(shè)計(jì)要求 ? 機(jī)電一體化系統(tǒng)中，機(jī)械模塊實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)與負(fù)載之間的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的合理匹配。 ? 數(shù)學(xué)模型可以簡化為由質(zhì)量 彈簧 阻尼組成的二階力學(xué)模型。 )( tfkxxcxm ??? ???)( tTkcJ ??? ??? ???第七節(jié) 數(shù)學(xué)模型和設(shè)計(jì)要求 一、數(shù)學(xué)模型 （一）廣義執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)方程式 22112211222 2 1 1222 2 1 111221122drsdrsM d M d J JP ds P ds m v m v??????? ? ? ?? ? ?? ? ?????（ 對 于 轉(zhuǎn) 動(dòng) 情 況 ）（ 對 于 移 動(dòng) 情 況 ）能量方程式 2222drdrd dJM M Jdt ddv dm vP P mdt ds???? ? ? ?? ? ? ?（ 對 于 轉(zhuǎn) 動(dòng) 情 況 ）（ 對 于 移 動(dòng) 情 況 ）力和力矩方程式 第七節(jié) 數(shù)學(xué)模型和設(shè)計(jì)要求 一、數(shù)學(xué)模型 （二）廣義執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)方程式 第七節(jié) 數(shù)學(xué)模型和設(shè)計(jì)要求 211 1 122222 2 2 222 1 2 122 1 2 1 2112 2 222 221 2 2 1 22。/()()ccccdJ T TdtddJ B T Td t d tT iT iJ d B d TJTi d t i d t iddi J J B iT Td t d t???????????? ? ???? ? ? ?? ? ? ? 不考慮剛度 注意轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、阻尼系數(shù)的折算 第七節(jié) 數(shù)學(xué)模型和設(shè)計(jì)要求 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、阻尼系數(shù)的折算 第七節(jié) 數(shù)學(xué)模型和設(shè)計(jì)要求 考慮剛度 從動(dòng)軸剛度為 K2， 則由于從動(dòng)軸的變形所引起的彈性力： 122()Ki? ??折算到主動(dòng)軸上為： 212()Kii? ??K2 第七節(jié) 數(shù)學(xué)模型和設(shè)計(jì)要求 考慮剛度 主動(dòng)軸的力矩平衡方程： K2 2 211 1 2 1()( ) ( ( ) ) ( )KsJ s s s T sii?? ? ? ? ?從動(dòng)軸的力矩平衡方程： 2 12 2 2 2 2 2 2()( ) ( ) ( ) ( ( ) )sJ s s B s s T s K si?? ? ? ? ? ? ?最后求出傳遞函數(shù) 第七節(jié) 數(shù)學(xué)模型和設(shè)計(jì)要求 與齒輪傳動(dòng)情況分析過程一樣，但需注意以下不同點(diǎn) 絲杠螺母副的傳動(dòng)比： 2 mhi Px????轉(zhuǎn)動(dòng)與移動(dòng)的對應(yīng)關(guān)系： mJfTx ??????????二、參數(shù)設(shè)計(jì)要求 在設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)和支承導(dǎo)向部件時(shí)，除了常規(guī)的功能和強(qiáng)度，以及形位公差等有關(guān)靜態(tài)性能指標(biāo)的參數(shù)外，有關(guān) 系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能的參數(shù)設(shè)計(jì) 也十分重要。 設(shè)計(jì)原則 （ 1）足夠高的諧振頻率 第七節(jié) 數(shù)學(xué)模型和設(shè)計(jì)要求 ( 6 ~ 1 2 )rc??? 當(dāng)機(jī)械系統(tǒng)的固有頻率接近或落入伺服系統(tǒng)帶寬之中時(shí) ,系統(tǒng)將產(chǎn)生諧振而無法工作。因此為避免機(jī)械系統(tǒng)由于彈性變形而使整個(gè)伺服系統(tǒng)發(fā)生結(jié)構(gòu)諧振 ,一般要求系統(tǒng)的固有頻率 ωn要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于伺服系統(tǒng)的工作頻率。 二、參數(shù)設(shè)計(jì)要求 （ 2）高剛度和低轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 （ 3）適當(dāng)?shù)淖枘岜? （ 4）盡可能小的傳動(dòng)間隙 預(yù)緊措施 （ 5）良好的摩擦特性 低速爬行 第七節(jié) 數(shù)學(xué)模型和設(shè)計(jì)要求 12nkm? ??12nkJ? ??0 .1 0 .2???? 第二章 機(jī)械受控模塊（回顧與題型） ? （一）概念： ? 1 ．機(jī)械傳動(dòng)的三種主要形式：齒輪傳動(dòng)、 ? 蝸桿傳動(dòng)；絲桿螺母傳動(dòng)；諧波傳動(dòng)。 ? 2 ．齒輪消隙的方法。 ? 3 ．滾珠絲桿螺母消隙預(yù)緊的方法。 ? （二）計(jì)算 ? 1 ．齒輪系傳動(dòng)比最佳分配條件。 ? 2 ．諧波傳動(dòng) 一、單項(xiàng)選擇題 ： ? 1．易產(chǎn)生低速爬行現(xiàn)象的導(dǎo)軌是 C ? A. 滾柱導(dǎo)軌 B. 靜壓導(dǎo)軌 ? C. 滑動(dòng)導(dǎo)軌 D. 氣浮導(dǎo)軌 ? 2．齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)效率隨著傳動(dòng)級數(shù) B ? A. 增加而增加 B. 增加而降低 ? C. 減少而降低 D. 變化而不變 ? ? 3．齒輪傳動(dòng)的總等效慣量隨傳動(dòng)級數(shù) A ? A. 增加而減少 B. 增加而增加 ? C. 減少而減少 D. 變化而不變 ? 4．滾珠絲杠螺母副結(jié)構(gòu)有兩類：外循 ? 環(huán)插管式和 D ? A. 內(nèi)循環(huán)插管式 B. 外循環(huán)反向器式 ? C .內(nèi)、外雙循環(huán) D. 內(nèi)循環(huán)反向器式 ? 5．在常用的滾珠絲杠螺母副的間隙消除方法中，調(diào)整精度最高的一種是 A ? A．雙螺母齒差式 B．雙螺母紋式 C．雙螺母墊片式 D．單螺母變?yōu)閷?dǎo)程式 ? 6．滾珠絲桿副的基本導(dǎo)程減少，可以 D ? A．加大螺旋升角 B．提高承載能力 ? C．提高傳動(dòng)效率 D．提高精度 ? 二、簡答題： ? 1．機(jī)電一體化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中機(jī)械受控模塊 ? 的作用是什么 ? P12 ? 2．滾珠絲桿螺母副常用的支承結(jié)構(gòu) ? 形式有哪幾種？ P36 ? 3．滾珠絲桿螺母副有哪些消除間隙 ? 和預(yù)緊的措施 ? P36 三、計(jì)算題與應(yīng)用題 1．已知：某機(jī)床 x向進(jìn)給系統(tǒng)減速器的總速比要求為 25： 6，取兩級減速，試設(shè)計(jì)確定各齒輪的齒數(shù)。 P29 2．一直雙波諧波齒輪的柔輪齒數(shù) Z1=200，剛輪齒數(shù) Z2=202，波發(fā)生器 的轉(zhuǎn)速 nH＝ 600r/min，如圖所示。 求：①柔輪固定時(shí)的剛輪轉(zhuǎn)速 n2 ② 剛輪從動(dòng)時(shí)的傳動(dòng)比 i。 P42 ? ① n２ ＝ nH（ Z2－ Z1） / Z2 ? n2＝ 600 2/202＝ (r/min) ② 傳動(dòng)比 i，柔輪固定 ,剛輪從動(dòng)時(shí) ? i＝ Z2/（ Z2－ Z1）＝ 202/2＝ 101