




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
机械部分的教案第1页/共57页第二章机械系统设计§2.2传动机构设计一.无侧隙齿轮传动机构(一)直齿圆柱齿轮传动机构1.偏心轴套调整法偏心轴套电动机第2页/共57页2.双片薄齿轮错齿调整法
§2.2传动机构设计
第3页/共57页§2.2传动机构设计
(二)斜齿轮传动机构1.垫片调整法第4页/共57页2.轴向压簧调整法§2.2传动机构设计
宽齿轮应为人字形齿轮第5页/共57页(三)锥齿轮传动机构§2.2传动机构设计
1.轴向压簧调整法第6页/共57页§2.2传动机构设计
2.周向弹簧调整法第7页/共57页§2.2传动机构设计
(四)齿轮齿条传动机构小齿轮1、6分别与齿条7啮合,与小齿轮1、6同轴的大齿轮2、5分别与齿轮3啮合,通过预载装置4向齿轮3上预加负载,使大齿轮2、5同时向两个相反方向转动,从而带动小齿轮1、6转动,其齿便分别紧贴在齿条7上齿槽的左、右两侧,消除了齿侧间隙。第8页/共57页§2.2传动机构设计
三.滚珠丝杠副传动机构(一)工作原理及结构内循环式:滚珠在循环过程中始终与螺杆保持接触第9页/共57页§2.2传动机构设计
外循环式:滚珠在返回时与螺杆脱离接触的循环,可分为螺旋槽式、插管式和端盖式三种。上图为螺旋槽式第10页/共57页§2.2传动机构设计
插管式外循环第11页/共57页§2.2传动机构设计
端盖式外循环第12页/共57页§2.2传动机构设计
(二)滚珠丝杠副的特点
1.传动效率高,可达90%~95%,而滑动丝杠副的传动效率约为30%~40%。
2.运动具有可逆性,直线运动与回转运动可互相转换。
3.系统刚度好。
4.传动精度高,滚珠丝杠副可加工出高精度,又由于其摩擦力小,工作时螺杆的热变形小,螺杆尺寸稳定,并且经预紧后,可得到无间隙传动,因而具有较高的传动精度与定位精度。
5.使用寿命长、可靠性高
6.不能自锁,用于垂直升降传动时,需附加制动装置。
7.制造工艺复杂,成本较高。通过预紧获得高传动刚度第13页/共57页§2.2传动机构设计
(三)滚珠丝杠副轴向间隙的调整和加预紧力的方法
1.垫片调隙式第14页/共57页§2.2传动机构设计
2.螺纹调隙式第15页/共57页§2.2传动机构设计
3.齿差调隙式当两个螺母按同方向转过一个齿时,其相对轴向位移为
Ph为导程。如果z1=99,z2=100,Ph=5mm,则ΔL=0.5μm。可见,这种方法的特点是调整精度很高,工作可靠,但结构复杂,加工工艺和装配性能较差。第16页/共57页§2.2传动机构设计
(四)滚珠丝杠副的主要尺寸、精度等级及标注方法
1.主要尺寸标称直径D0:滚珠中心圆直径。 如南京工艺装备厂生产的FFZD405-3-D3/1400*900滚珠丝杠副的标称直径D0为40mm,导程为5mm,承载滚珠为3圈,D级精度,检验1~3项,右旋,丝杠全长为1400mm,螺纹长900mm。各相关尺寸可由设计手册或厂家网站查得。
2.精度等级分为C、D、E、F、G、H级,C级最高,H级最低
3.标注方法第17页/共57页§2.2传动机构设计
(五)滚珠丝杠副的安装支承方式的选择a图为一端固定、一端自由,刚度最低b图为一端固定、一端游动,刚度较高
c图为两端推力轴承,刚度较高d图为两端固定,刚度最高第18页/共57页§2.2传动机构设计
第19页/共57页§2.2传动机构设计
第20页/共57页§2.2传动机构设计
第21页/共57页§2.2传动机构设计
(六)滚珠丝杠副的设计计算第22页/共57页§2.2传动机构设计
例:试设计一数控铣床工作台进给用滚珠丝杠副,已知平均工作载荷Fm=3800N,丝杠工作长度L=1.2m,平均转速nm=100r/min,最大转速nmax=10000r/min,使用寿命Lh’=15000h,丝杠材料为CrWMn钢,滚道硬度为58~62HRC,传动精度要求σ=±0.03mm第23页/共57页§2.2传动机构设计
第24页/共57页§2.2传动机构设计
四.锥环无键联轴器定心性好、承载能力高、传递功率大、转速高、寿命长、具有过载保护、能承受振动和冲击、使用方便。第25页/共57页§2.2传动机构设计
五.软轴传动由几层紧密缠绕在一起的弹簧钢丝层构成,相邻钢丝层的缠绕方向相反。传动时一层钢丝拧紧,另一层钢丝拧松,从而钢丝层互相压紧在一起,传递转矩。适合灵活在两个轴线不重合的轴间传动,能弯曲绕过障碍物。第26页/共57页§2.2传动机构设计
六.同步齿形带传动传动精度高、效率高、能传递较大力第27页/共57页七.谐波齿轮减速器
由波发生器、刚轮和柔轮构成,传动时柔轮产生的弹性变形波近似于谐波,故称谐波齿轮减速器。§2.2传动机构设计
第28页/共57页§2.2传动机构设计
第29页/共57页§2.2传动机构设计
柔轮和刚轮的齿距相同,但齿数不等,设刚轮齿数为100,柔轮齿数为98,当刚轮固定,波发生器以速度n1转动,则柔轮转速n2满足:
当波发生器转1圈(360°)时,柔轮啮合了100个齿,转动故,柔轮转动方向与波发生器相反。谐波齿轮减速器的工作过程特点:传动比大,可达50~500;同时啮合的齿效多,承载能力大;侧隙小,传动平稳,传动精度高;体积小;传动效率较高。谐波齿轮减速器广泛应用于雷达、机器人、数控机床、电动自行车中。第30页/共57页§2.3导向机构设计
一.分类滑动导轨:结构简单、刚度好、抗振性好
滚动导轨:磨损小、定位精度高、灵敏度高、运动平稳可靠导轨用于支承与导向,直接决定了设备直线运动的精度。二.导轨的基本要求3.耐磨性好5.抗疲劳和压溃2.刚度好4.低速运动平稳6.结构工艺性好1.导向精度高第31页/共57页§2.3导向机构设计
三.滚动直线导轨1.特点:承载能力大,其圆弧滚道承载能力可达平面滚道的13倍;刚性好;寿命长(摩擦系数约为滑动导轨的1/50);传动平稳可靠;具有结构自调整能力,装配调整容易。
2.分类
1)按滚动体形状分:滚珠式与滚柱式
第32页/共57页2)按导轨截面形状分:矩形和梯形3)按滚道沟槽形状分:单圆弧和双圆弧第33页/共57页§2.3导向机构设计
3.滚动直线导轨的设计计算第34页/共57页§2.3导向机构设计
第35页/共57页§2.3导向机构设计
第36页/共57页§2.3导向机构设计
第37页/共57页第38页/共57页§2.3导向机构设计
4.滚动直线导轨的其它形式1)圆柱形滚动直线导套副运动轻便、灵活、精度高、维护方便、常用于轻载移动、输送系统。第39页/共57页§2.3导向机构设计
2)滚珠花键副12条滚珠列中6条用于承载,6条用于滚珠循环,可自动定心,运动精度与承载能力较大。第40页/共57页§2.3导向机构设计
四.塑料导轨塑料导轨既降低成本,又提高了抗振性、耐磨性、低速运动平稳性。(一)塑料导轨软带以聚四氟乙烯为基体,加入青铜粉、二硫化钼、石墨等混合烧结,并做成软带状。1.特点
1)摩擦系数低且稳定,比铸铁导轨低1个数量级。
2)动静摩擦系数相近,低速平稳性好。
3)抗振性好
4)耐磨性好,即使无润滑也能工作。
5)耐高温、低温、强酸、强碱、强氧化剂及各种有机溶剂。
6)维修方便
7)结构简单、成本低第41页/共57页§2.3导向机构设计
2.使用将软带粘在导轨面上即可第42页/共57页§2.3导向机构设计
(二)金属塑料复合导轨板内层钢背保证机械强度与承载能力,多孔中间层由铜丝网或球形青铜粉构成,再用真空浸渍使塑料进入孔或网中。特点:摩擦特性优良、耐磨损、承载能力第43页/共57页§2.3导向机构设计
应用实例:第44页/共57页§2.3导向机构设计
(三)塑料涂层若只有一个摩擦面磨损严重,则可把磨损部分切除,涂上配好的胶状塑料涂层,利用模具或另一摩擦面使涂层固化即可。右图所示为SOLON3-1型镗铣加工中心导轨上调整间隙用的楔铁,调好精度后,注入塑料涂层,免去了大量刮研工作量。第45页/共57页§2.4执行机构设计
一.对执行机构的要求响应速度快、动态特性好、动静态精度高、动作灵敏、效率高、体积小、质量轻、可靠性好二.微动机构是在一定范围内精确、微量地移动或实现特定的进给运动的机构。1.手动机械式第46页/共57页2.热变形式§2.4执行机构设计
某机床微动机构第47页/共57页3.磁致伸缩式§2.4执行机构设计
特点:重复精度高、无间隙、刚度好、惯量小、稳定性好、结构简单、紧凑;但位移量很小,如100mm长铁钴钒棒仅能伸长7μm第48页/共57页三.定位机构
XH754型卧式加工中心分度工作台第49页/共57页四.数控机床自动回转刀架第50页/共57页五.工业机器人末端执行器
1.
机械夹持器
1)圆弧开合型§2.4执行机构设计
第51页/共57页2)圆弧平行开合型§2.4执行机构设计
第52页
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 本科定向协议书
- 2025年四级试题真题及答案版
- 2025年广西高职单招试题及答案
- 2025年销售人员试题答案及解析
- 村街绿化协议书
- 杭州离婚协议书
- 果树转卖协议书
- 柜子维修协议书
- 2025年打字员中级工试题及答案
- 2025年重庆汽车专业应试题库及答案
- 2025年上海市中考招生考试数学真题试卷(真题+答案)
- GB/T 28954-2012汽车发动机旋装式机油滤清器连接尺寸
- 海利普变频器C系列中文说明书
- 介入导管室质量控制考核标准
- 苏教版五年级数学下册解方程五种类型50题
- 临床生物化学检验技术:第7章 糖代谢紊乱的生物化学检验
- 基于核心竞争力的战略管理研究课程
- 通达信与飞狐公式相互转换
- 纺织公司集落长车操作规范(F1520细纱机型)安全操作规程
- 二元一次方程组解法练习题精选含答案2
- 袁淑芳经验方
评论
0/150
提交评论