1、第三章第三章 機(jī)械技術(shù)機(jī)械技術(shù)l3.1 概述概述l3.2 常用傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與使用常用傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與使用l3.3 導(dǎo)向支撐機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)導(dǎo)向支撐機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)l3.4 執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)l3.5 機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)例機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)例3.1 概述概述l1. 機(jī)電一體化對(duì)機(jī)械系統(tǒng)的基本要求：l(1)高精度 l精度直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量，尤其是機(jī)電一體化產(chǎn)品，其技術(shù)性能、工藝水平和功能比普通的機(jī)械產(chǎn)品都有很大的提高，因此機(jī)電一體化機(jī)械系統(tǒng)的高精度是其首要的要求。l (2)低慣性(快速響應(yīng)性) l 即要求機(jī)械系統(tǒng)從接到指令到開(kāi)始執(zhí)行指令指定的任務(wù)之間的時(shí)間間隔短，這樣控制系統(tǒng)才能及時(shí)根據(jù)機(jī)械系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)信息，下達(dá)指令，

2、使其準(zhǔn)確地完成任務(wù)。l (3)穩(wěn)定性 l 即要求機(jī)械系統(tǒng)的工作性能不受外界環(huán)境的影響，抗干擾能力強(qiáng)。3.1 概述概述機(jī)電一體化系統(tǒng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)導(dǎo)向支撐機(jī)構(gòu)執(zhí)行機(jī)構(gòu)3.1 概述概述3.2常用傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與使用常用傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與使用l一、一、同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)l二、精密齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)二、精密齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)l三、諧波齒輪傳動(dòng)三、諧波齒輪傳動(dòng)l四、滾動(dòng)螺旋傳動(dòng)四、滾動(dòng)螺旋傳動(dòng)l 同步帶是一種兼有鏈、同步帶是一種兼有鏈、齒輪、三角膠帶優(yōu)點(diǎn)齒輪、三角膠帶優(yōu)點(diǎn)的傳動(dòng)零件。由于同的傳動(dòng)零件。由于同步帶是一種兼有鏈、步帶是一種兼有鏈、齒輪、三角膠帶優(yōu)點(diǎn)齒輪、三角膠帶優(yōu)點(diǎn)的傳動(dòng)零件，于的傳動(dòng)零件，于

3、1940年由美國(guó)尤尼羅爾年由美國(guó)尤尼羅爾(Unirayal)橡膠公司橡膠公司首先加以開(kāi)發(fā)。首先加以開(kāi)發(fā)。1946年辛加公司把同步帶年辛加公司把同步帶用于縫紉機(jī)針和纏線用于縫紉機(jī)針和纏線管的同步傳動(dòng)上，取管的同步傳動(dòng)上，取得顯著效益，并被逐得顯著效益，并被逐漸引用到其他機(jī)械傳漸引用到其他機(jī)械傳動(dòng)上。動(dòng)上。一、同步帶傳動(dòng)一、同步帶傳動(dòng)l1. 分類(lèi)分類(lèi)l2. 同步帶的優(yōu)缺點(diǎn)同步帶的優(yōu)缺點(diǎn)l3. 同步帶的結(jié)構(gòu)和尺寸結(jié)構(gòu)同步帶的結(jié)構(gòu)和尺寸結(jié)構(gòu)l4. 同步帶的設(shè)計(jì)計(jì)算同步帶的設(shè)計(jì)計(jì)算一、同步帶傳動(dòng)一、同步帶傳動(dòng)l 1. 分類(lèi)分類(lèi)l (1)按用途分按用途分l (a) 一般工業(yè)用同步帶傳動(dòng)一般工業(yè)用同步帶傳動(dòng)

4、 即梯形齒同步帶傳即梯形齒同步帶傳動(dòng)（圖動(dòng)（圖6-1）。它主要用于中、小功率的同步帶傳）。它主要用于中、小功率的同步帶傳動(dòng)，如各種儀器、計(jì)算機(jī)、輕工機(jī)械中均采用這動(dòng)，如各種儀器、計(jì)算機(jī)、輕工機(jī)械中均采用這種同步帶傳動(dòng)。種同步帶傳動(dòng)。l (b) 高轉(zhuǎn)矩同步帶傳動(dòng)高轉(zhuǎn)矩同步帶傳動(dòng) 又稱(chēng)又稱(chēng)HTD帶帶(High Torque Drive)或或STPD帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)(Super Torque Positive Drive)。由于其齒形呈圓弧狀。由于其齒形呈圓弧狀(圖圖6-2)，在我國(guó)通稱(chēng)為圓弧齒同步帶傳動(dòng)。它主要用于重在我國(guó)通稱(chēng)為圓弧齒同步帶傳動(dòng)。它主要用于重型機(jī)械的傳動(dòng)中，如運(yùn)輸機(jī)械型機(jī)械的傳動(dòng)中，如

5、運(yùn)輸機(jī)械(飛機(jī)、汽車(chē)飛機(jī)、汽車(chē))、石、石油機(jī)械和機(jī)床、發(fā)電機(jī)等的傳動(dòng)。油機(jī)械和機(jī)床、發(fā)電機(jī)等的傳動(dòng)。 一、同步帶傳動(dòng)一、同步帶傳動(dòng)l (3) 特種規(guī)格的同步帶傳動(dòng)特種規(guī)格的同步帶傳動(dòng) 這是根據(jù)某種機(jī)器這是根據(jù)某種機(jī)器特殊需要而采用的特種規(guī)格同步帶傳動(dòng)，如工業(yè)特殊需要而采用的特種規(guī)格同步帶傳動(dòng)，如工業(yè)縫紉機(jī)用的、汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)用的同步帶傳動(dòng)?？p紉機(jī)用的、汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)用的同步帶傳動(dòng)。l (4) 特殊用途的同步帶傳動(dòng)特殊用途的同步帶傳動(dòng) 即為適應(yīng)特殊工作即為適應(yīng)特殊工作環(huán)境制造的同步帶。環(huán)境制造的同步帶。 一、同步帶傳動(dòng)一、同步帶傳動(dòng)l (2). 按規(guī)格制度分按規(guī)格制度分l (a) 模數(shù)制模數(shù)制 同步帶主

6、要參數(shù)是模數(shù)同步帶主要參數(shù)是模數(shù)m(與齒輪相與齒輪相同同)，根據(jù)不同的模數(shù)數(shù)值來(lái)確定帶的型號(hào)及結(jié)構(gòu)，根據(jù)不同的模數(shù)數(shù)值來(lái)確定帶的型號(hào)及結(jié)構(gòu)參數(shù)。在參數(shù)。在60年代該種規(guī)格制度曾應(yīng)用于日、意、年代該種規(guī)格制度曾應(yīng)用于日、意、蘇等國(guó)，后隨國(guó)際交流的需要，各國(guó)同步帶規(guī)格蘇等國(guó)，后隨國(guó)際交流的需要，各國(guó)同步帶規(guī)格制度逐漸統(tǒng)一到節(jié)距制。目前僅前蘇聯(lián)及東歐各制度逐漸統(tǒng)一到節(jié)距制。目前僅前蘇聯(lián)及東歐各國(guó)仍采用模數(shù)制。國(guó)仍采用模數(shù)制。一、同步帶傳動(dòng)一、同步帶傳動(dòng)l (2) 節(jié)距制節(jié)距制 即同步帶的主要參數(shù)是帶齒節(jié)距，即同步帶的主要參數(shù)是帶齒節(jié)距，按節(jié)距大小不同，相應(yīng)帶、輪有不同的結(jié)構(gòu)尺寸。按節(jié)距大小不同，相應(yīng)

7、帶、輪有不同的結(jié)構(gòu)尺寸。該種規(guī)格制度目前被列為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。該種規(guī)格制度目前被列為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。l 由于節(jié)距制來(lái)源于英、美，其計(jì)量單位為英制由于節(jié)距制來(lái)源于英、美，其計(jì)量單位為英制或經(jīng)換算的公制單位?；蚪?jīng)換算的公制單位。l (3) DIN米制節(jié)距米制節(jié)距 DIN米制節(jié)距是德國(guó)同步帶米制節(jié)距是德國(guó)同步帶傳動(dòng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制定的規(guī)格制度。其主要參數(shù)為齒傳動(dòng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制定的規(guī)格制度。其主要參數(shù)為齒節(jié)距，但標(biāo)準(zhǔn)節(jié)距數(shù)值不同于節(jié)距，但標(biāo)準(zhǔn)節(jié)距數(shù)值不同于ISO節(jié)距制，計(jì)量節(jié)距制，計(jì)量單位為公制。在我國(guó)，由于德國(guó)進(jìn)口設(shè)備較多，單位為公制。在我國(guó)，由于德國(guó)進(jìn)口設(shè)備較多，故故DIN米制節(jié)距同步帶在我國(guó)也有應(yīng)用。米制節(jié)距同步帶在

8、我國(guó)也有應(yīng)用。一、同步帶傳動(dòng)一、同步帶傳動(dòng)l 2. 同步帶傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)同步帶傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)l (1)工作時(shí)無(wú)滑動(dòng)，有準(zhǔn)確的傳動(dòng)比工作時(shí)無(wú)滑動(dòng)，有準(zhǔn)確的傳動(dòng)比l (2)傳動(dòng)平穩(wěn)，能吸收震動(dòng)，噪聲小傳動(dòng)平穩(wěn)，能吸收震動(dòng)，噪聲小l (3)傳動(dòng)比范圍大，結(jié)構(gòu)緊湊傳動(dòng)比范圍大，結(jié)構(gòu)緊湊l (4)維護(hù)保養(yǎng)方便，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低維護(hù)保養(yǎng)方便，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低l (5)安裝要求高安裝要求高l (6)制作工藝復(fù)雜制作工藝復(fù)雜(加工齒形加工齒形)一、同步帶傳動(dòng)一、同步帶傳動(dòng)l 3. 同步帶的結(jié)構(gòu)和尺寸規(guī)格同步帶的結(jié)構(gòu)和尺寸規(guī)格l (1)同步帶結(jié)構(gòu)同步帶結(jié)構(gòu)l 如下左圖所示，同步帶一般由承載繩、帶齒、帶背和如下左圖所示，同步帶一

9、般由承載繩、帶齒、帶背和包布層組成。包布層組成。l 工業(yè)用同步帶帶輪形狀如下右圖所示。工業(yè)用同步帶帶輪形狀如下右圖所示。一、同步帶傳動(dòng)一、同步帶傳動(dòng)l 4. 同步帶的設(shè)計(jì)計(jì)算同步帶的設(shè)計(jì)計(jì)算l (1)失效形式和計(jì)算準(zhǔn)則失效形式和計(jì)算準(zhǔn)則l 同步帶傳動(dòng)主要失效形式有：同步帶傳動(dòng)主要失效形式有：l (a) 承載繩斷裂承載繩斷裂 原因是帶型號(hào)過(guò)小和小帶輪直徑過(guò)小等。原因是帶型號(hào)過(guò)小和小帶輪直徑過(guò)小等。l (b) 爬齒和跳齒爬齒和跳齒 原因是同步帶傳遞的圓周力過(guò)大、帶原因是同步帶傳遞的圓周力過(guò)大、帶與帶輪間的節(jié)距差值過(guò)大、帶的初拉力過(guò)小等。與帶輪間的節(jié)距差值過(guò)大、帶的初拉力過(guò)小等。l (c) 帶齒的磨

10、損帶齒的磨損 原因是帶齒與輪齒的嚙合干涉、帶的張?jiān)蚴菐X與輪齒的嚙合干涉、帶的張緊力過(guò)大等。緊力過(guò)大等。l (d) 其他失效方式其他失效方式 帶和帶輪的制造安裝誤差引起的帶帶和帶輪的制造安裝誤差引起的帶輪棱邊磨損、帶與帶輪的節(jié)距差值太大和嚙合齒數(shù)過(guò)少引輪棱邊磨損、帶與帶輪的節(jié)距差值太大和嚙合齒數(shù)過(guò)少引起的帶齒剪切破壞、同步帶背的龜裂、承載繩抽出和包布起的帶齒剪切破壞、同步帶背的龜裂、承載繩抽出和包布層脫落等。層脫落等。l 在正常的工作條件下，同步帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是在不打在正常的工作條件下，同步帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是在不打滑的條件下，保證同步帶的抗拉強(qiáng)度。在灰塵雜質(zhì)較多的滑的條件下，保證同步帶的抗

11、拉強(qiáng)度。在灰塵雜質(zhì)較多的條件下，則應(yīng)保證帶齒的一定耐磨性。條件下，則應(yīng)保證帶齒的一定耐磨性。一、同步帶傳動(dòng)一、同步帶傳動(dòng)l (2)同步帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算步驟同步帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算步驟l 設(shè)計(jì)同步帶傳動(dòng)的已知條件為：設(shè)計(jì)同步帶傳動(dòng)的已知條件為：l Pm 需要傳遞的名義功率；需要傳遞的名義功率；l n1、n2 主從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速或傳動(dòng)比；主從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速或傳動(dòng)比；l (a) 確定帶的設(shè)計(jì)功率；確定帶的設(shè)計(jì)功率；l (b) 選擇帶型和節(jié)距；選擇帶型和節(jié)距；l (c) 確定帶輪齒數(shù)和節(jié)圓直徑；確定帶輪齒數(shù)和節(jié)圓直徑；l (d) 確定同步帶的節(jié)線長(zhǎng)度、齒數(shù)及傳動(dòng)中心距；確定同步帶的節(jié)線長(zhǎng)度、齒數(shù)及傳動(dòng)中心距；l

12、(e) 校驗(yàn)同步帶和小帶輪的嚙合齒數(shù)；校驗(yàn)同步帶和小帶輪的嚙合齒數(shù)；l (f) 確定實(shí)際所需同步帶寬度；確定實(shí)際所需同步帶寬度；l (g) 帶的工作能力驗(yàn)算。帶的工作能力驗(yàn)算。一、同步帶傳動(dòng)一、同步帶傳動(dòng)l 1. 齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的總傳動(dòng)比及其分配齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的總傳動(dòng)比及其分配l 設(shè)計(jì)機(jī)電一體化齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，主要是研究它設(shè)計(jì)機(jī)電一體化齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，主要是研究它的動(dòng)力學(xué)特性。的動(dòng)力學(xué)特性。l (1)最佳總傳動(dòng)比最佳總傳動(dòng)比l 首先把傳動(dòng)系統(tǒng)中的工作負(fù)載、慣性負(fù)載和摩首先把傳動(dòng)系統(tǒng)中的工作負(fù)載、慣性負(fù)載和摩擦負(fù)載綜合為系統(tǒng)的總負(fù)載，方法有：擦負(fù)載綜合為系統(tǒng)的總負(fù)載，方法有：l (a) 峰值綜合：若各種

13、負(fù)載為非隨機(jī)性負(fù)載，峰值綜合：若各種負(fù)載為非隨機(jī)性負(fù)載，將各負(fù)載的峰值取代數(shù)和。將各負(fù)載的峰值取代數(shù)和。l (b) 均方根綜合：若各種負(fù)載為隨機(jī)性負(fù)載，均方根綜合：若各種負(fù)載為隨機(jī)性負(fù)載，取各負(fù)載的均方根。取各負(fù)載的均方根。l 負(fù)載綜合時(shí)，要轉(zhuǎn)化到電機(jī)軸上，成為等效峰負(fù)載綜合時(shí)，要轉(zhuǎn)化到電機(jī)軸上，成為等效峰值綜合負(fù)載轉(zhuǎn)矩或等效均方根綜合負(fù)載轉(zhuǎn)矩。使值綜合負(fù)載轉(zhuǎn)矩或等效均方根綜合負(fù)載轉(zhuǎn)矩。使等效負(fù)載轉(zhuǎn)矩最小或負(fù)載加速度最大的總傳動(dòng)比，等效負(fù)載轉(zhuǎn)矩最小或負(fù)載加速度最大的總傳動(dòng)比，即為最佳總傳動(dòng)比。即為最佳總傳動(dòng)比。二、齒輪傳動(dòng)二、齒輪傳動(dòng)l 2總傳動(dòng)比分配總傳動(dòng)比分配l 齒輪系統(tǒng)的總傳動(dòng)比確定后，

14、根據(jù)對(duì)傳動(dòng)鏈的齒輪系統(tǒng)的總傳動(dòng)比確定后，根據(jù)對(duì)傳動(dòng)鏈的技術(shù)要求，選擇傳動(dòng)方案，使驅(qū)動(dòng)部件和負(fù)載之技術(shù)要求，選擇傳動(dòng)方案，使驅(qū)動(dòng)部件和負(fù)載之間的轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速達(dá)到合理匹配。若總傳動(dòng)比較大，間的轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速達(dá)到合理匹配。若總傳動(dòng)比較大，又不準(zhǔn)備采用諧波、少齒差等傳動(dòng)，需要確定傳又不準(zhǔn)備采用諧波、少齒差等傳動(dòng)，需要確定傳動(dòng)級(jí)數(shù)，并在各級(jí)之間分配傳動(dòng)比。單級(jí)傳動(dòng)比動(dòng)級(jí)數(shù)，并在各級(jí)之間分配傳動(dòng)比。單級(jí)傳動(dòng)比增大使傳動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)化，但大齒輪的尺寸增大會(huì)使增大使傳動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)化，但大齒輪的尺寸增大會(huì)使整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)的輪廓尺寸變大?？砂聪率鋈N原整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)的輪廓尺寸變大?？砂聪率鋈N原則適當(dāng)分級(jí)，并在各級(jí)之間分配傳動(dòng)比。則

15、適當(dāng)分級(jí)，并在各級(jí)之間分配傳動(dòng)比。二、齒輪傳動(dòng)二、齒輪傳動(dòng)l (1) 最小等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量原則最小等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量原則l 利用該原則所設(shè)計(jì)的齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，換算到電利用該原則所設(shè)計(jì)的齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，換算到電機(jī)軸上的等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為最小。機(jī)軸上的等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為最小。二、齒輪傳動(dòng)二、齒輪傳動(dòng)JJ23i電動(dòng)機(jī)1J4i12J2221421321iiJiJJJJme二、齒輪傳動(dòng)二、齒輪傳動(dòng)413132dgBJJ42232dgBJ44432dgBJ4141212iddJJ41424344141434)/(iiiddddJJJJ 4112iJJ4114214)/( iiJiJJ)11 (41221211iiiiJJme0

16、1iJem21412iil (2) 重量最輕原則重量最輕原則l 對(duì)于小功率傳動(dòng)系統(tǒng)，使各級(jí)傳動(dòng)比滿(mǎn)足，對(duì)于小功率傳動(dòng)系統(tǒng)，使各級(jí)傳動(dòng)比滿(mǎn)足，l 即可使傳動(dòng)裝置的重量最輕。即可使傳動(dòng)裝置的重量最輕。l 上述結(jié)論對(duì)于大功率傳動(dòng)系統(tǒng)是不適用的，因上述結(jié)論對(duì)于大功率傳動(dòng)系統(tǒng)是不適用的，因其傳遞扭矩大，故要考慮齒輪模數(shù)、齒輪齒寬等其傳遞扭矩大，故要考慮齒輪模數(shù)、齒輪齒寬等參數(shù)要逐級(jí)增加的情況，此時(shí)應(yīng)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)、類(lèi)比參數(shù)要逐級(jí)增加的情況，此時(shí)應(yīng)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)、類(lèi)比方法以及結(jié)構(gòu)緊湊之要求進(jìn)行綜合考慮。各級(jí)傳方法以及結(jié)構(gòu)緊湊之要求進(jìn)行綜合考慮。各級(jí)傳動(dòng)比一般應(yīng)以動(dòng)比一般應(yīng)以“先大后小先大后小”原則處理。原則處理。 二

17、、齒輪傳動(dòng)二、齒輪傳動(dòng)niiii321l (3) 輸出軸轉(zhuǎn)角誤差最小原則輸出軸轉(zhuǎn)角誤差最小原則l 為了提高機(jī)電一體化系統(tǒng)中齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)傳遞為了提高機(jī)電一體化系統(tǒng)中齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)傳遞運(yùn)動(dòng)的精度，各級(jí)傳動(dòng)比應(yīng)按運(yùn)動(dòng)的精度，各級(jí)傳動(dòng)比應(yīng)按“先小后大先小后大”原則原則分配，以便降低齒輪的加工誤差、安裝誤差以及分配，以便降低齒輪的加工誤差、安裝誤差以及回轉(zhuǎn)誤差對(duì)輸出轉(zhuǎn)角精度的影響。設(shè)齒輪傳動(dòng)系回轉(zhuǎn)誤差對(duì)輸出轉(zhuǎn)角精度的影響。設(shè)齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)中各級(jí)齒輪的轉(zhuǎn)角誤差換算到末級(jí)輸出軸上的統(tǒng)中各級(jí)齒輪的轉(zhuǎn)角誤差換算到末級(jí)輸出軸上的總轉(zhuǎn)角誤差為總轉(zhuǎn)角誤差為 ，則，則l 式中：式中： 第個(gè)齒輪所具有的轉(zhuǎn)角誤差；第個(gè)齒輪所具

18、有的轉(zhuǎn)角誤差；l 第個(gè)齒輪的轉(zhuǎn)軸至第級(jí)輸出軸的傳動(dòng)比。第個(gè)齒輪的轉(zhuǎn)軸至第級(jí)輸出軸的傳動(dòng)比。二、齒輪傳動(dòng)二、齒輪傳動(dòng)max)/(1maxnkknkikknil 3 齒輪傳動(dòng)間隙的調(diào)整方法齒輪傳動(dòng)間隙的調(diào)整方法l (1) 圓柱齒輪傳動(dòng)圓柱齒輪傳動(dòng)l (a) 偏心套偏心套(軸軸)調(diào)整法調(diào)整法 l 如右圖所示，將相互嚙合的如右圖所示，將相互嚙合的一對(duì)齒輪中的一個(gè)齒輪一對(duì)齒輪中的一個(gè)齒輪4裝裝在電機(jī)輸出軸上，并將電機(jī)在電機(jī)輸出軸上，并將電機(jī)2安裝在偏心套安裝在偏心套1(或偏心軸或偏心軸)上，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)偏心套上，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)偏心套(偏心軸偏心軸)的轉(zhuǎn)角，就可調(diào)節(jié)兩嚙合齒的轉(zhuǎn)角，就可調(diào)節(jié)兩嚙合齒輪的中心距，從而消

19、除圓柱輪的中心距，從而消除圓柱齒輪正、反轉(zhuǎn)時(shí)的齒側(cè)間隙。齒輪正、反轉(zhuǎn)時(shí)的齒側(cè)間隙。特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但其側(cè)隙特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但其側(cè)隙不能自動(dòng)補(bǔ)償。不能自動(dòng)補(bǔ)償。 二、齒輪傳動(dòng)二、齒輪傳動(dòng)l (b) 軸向墊片調(diào)整法軸向墊片調(diào)整法 l 如右圖所示，齒輪如右圖所示，齒輪1和和2相嚙合，相嚙合，其分度圓弧齒厚沿軸線方向略有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錐度，這樣就可以用軸向墊片3使齒輪使齒輪2沿軸向移動(dòng)，從而消除沿軸向移動(dòng)，從而消除兩齒輪的齒側(cè)間隙。裝配時(shí)軸向兩齒輪的齒側(cè)間隙。裝配時(shí)軸向墊片墊片3的厚度應(yīng)使得齒輪的厚度應(yīng)使得齒輪1和和2之之間既齒側(cè)間隙小，運(yùn)轉(zhuǎn)又靈活。間既齒側(cè)間隙

20、小，運(yùn)轉(zhuǎn)又靈活。特點(diǎn)同偏心套特點(diǎn)同偏心套(軸軸)調(diào)整法。調(diào)整法。二、齒輪傳動(dòng)二、齒輪傳動(dòng)l (c) 雙片薄齒輪錯(cuò)齒調(diào)整法雙片薄齒輪錯(cuò)齒調(diào)整法 l 這種消除齒側(cè)間隙的方法是將其中一個(gè)做成寬齒輪，另這種消除齒側(cè)間隙的方法是將其中一個(gè)做成寬齒輪，另一個(gè)用兩片薄齒輪組成。采取措施使一個(gè)薄齒輪的左齒側(cè)一個(gè)用兩片薄齒輪組成。采取措施使一個(gè)薄齒輪的左齒側(cè)和另一個(gè)薄齒輪的右齒側(cè)分別緊貼在寬齒輪齒槽的左、右和另一個(gè)薄齒輪的右齒側(cè)分別緊貼在寬齒輪齒槽的左、右兩側(cè)，以消除齒側(cè)間隙，反向時(shí)不會(huì)出現(xiàn)死區(qū)。兩側(cè)，以消除齒側(cè)間隙，反向時(shí)不會(huì)出現(xiàn)死區(qū)。二、齒輪傳動(dòng)二、齒輪傳動(dòng)12341233 4 5 6 7l (2) 斜齒輪

21、傳動(dòng)斜齒輪傳動(dòng)l 消除斜齒輪傳動(dòng)齒輪側(cè)隙的方法與上述錯(cuò)齒調(diào)消除斜齒輪傳動(dòng)齒輪側(cè)隙的方法與上述錯(cuò)齒調(diào)整法基本相同，也是用兩個(gè)薄片齒輪與一個(gè)寬齒整法基本相同，也是用兩個(gè)薄片齒輪與一個(gè)寬齒輪嚙合，只是在兩個(gè)薄片斜齒輪的中間隔開(kāi)了一輪嚙合，只是在兩個(gè)薄片斜齒輪的中間隔開(kāi)了一小段距離，這樣它的螺旋線便錯(cuò)開(kāi)了。小段距離，這樣它的螺旋線便錯(cuò)開(kāi)了。二、齒輪傳動(dòng)二、齒輪傳動(dòng)l (3) 錐齒輪傳動(dòng)錐齒輪傳動(dòng)l (a) 軸向壓簧調(diào)整法軸向壓簧調(diào)整法 軸向壓簧調(diào)整法原理如圖軸向壓簧調(diào)整法原理如圖6-15，在錐齒輪，在錐齒輪4的傳動(dòng)軸的傳動(dòng)軸7上裝有壓簧上裝有壓簧5，其軸向，其軸向力大小由螺母力大小由螺母6調(diào)節(jié)。錐齒輪

22、調(diào)節(jié)。錐齒輪4在壓簧在壓簧5的作用下的作用下可軸向移動(dòng)，從而消除了其與嚙合的錐齒輪可軸向移動(dòng)，從而消除了其與嚙合的錐齒輪l之間之間的齒側(cè)間隙。的齒側(cè)間隙。二、齒輪傳動(dòng)二、齒輪傳動(dòng)l (b) 周向彈簧調(diào)整法周向彈簧調(diào)整法 l 將與錐齒輪將與錐齒輪3嚙合的齒嚙合的齒輪做成大小兩片輪做成大小兩片(1、2)，在大片錐齒輪在大片錐齒輪1上制有三上制有三個(gè)周向圓弧槽個(gè)周向圓弧槽8，小片錐，小片錐齒輪齒輪2的端面制有三個(gè)可的端面制有三個(gè)可伸入槽伸入槽8的凸爪的凸爪7。彈簧。彈簧5裝在槽裝在槽8中，一端頂在凸中，一端頂在凸爪爪7上，另一端頂在鑲在上，另一端頂在鑲在槽槽8中的鑲塊中的鑲塊4上。止動(dòng)螺上。止動(dòng)螺釘

23、釘6裝配時(shí)用，安裝完畢裝配時(shí)用，安裝完畢將其卸下，則大小片錐齒將其卸下，則大小片錐齒輪輪1、2在彈簧力作用下錯(cuò)在彈簧力作用下錯(cuò)齒，從而達(dá)到消除間隙的齒，從而達(dá)到消除間隙的目的。目的。二、齒輪傳動(dòng)二、齒輪傳動(dòng)12345678l 4 齒輪齒條傳動(dòng)機(jī)構(gòu)齒輪齒條傳動(dòng)機(jī)構(gòu)l 當(dāng)傳動(dòng)負(fù)載大時(shí)，可采用雙齒輪調(diào)整法。通過(guò)預(yù)載裝置當(dāng)傳動(dòng)負(fù)載大時(shí)，可采用雙齒輪調(diào)整法。通過(guò)預(yù)載裝置4向齒輪向齒輪3上圖上圖6-17 齒輪齒條的雙齒輪調(diào)隙機(jī)構(gòu)。齒輪齒條的雙齒輪調(diào)隙機(jī)構(gòu)。l 預(yù)加負(fù)載，使大齒輪預(yù)加負(fù)載，使大齒輪2、5同時(shí)向兩個(gè)相反方何轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)向兩個(gè)相反方何轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)小齒輪從而帶動(dòng)小齒輪1、6轉(zhuǎn)動(dòng)，其齒面便分別緊貼在

24、齒條轉(zhuǎn)動(dòng)，其齒面便分別緊貼在齒條7上上齒槽的左、右側(cè)，消除了齒側(cè)間隙。齒槽的左、右側(cè)，消除了齒側(cè)間隙。 二、齒輪傳動(dòng)二、齒輪傳動(dòng)l 諧波齒輪傳動(dòng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳動(dòng)比大諧波齒輪傳動(dòng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳動(dòng)比大(幾十幾十幾百幾百)、傳動(dòng)精度高、回程誤差小、噪聲低、傳動(dòng)、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)、效率高等優(yōu)點(diǎn)，故在工業(yè)機(jī)平穩(wěn)、承載能力強(qiáng)、效率高等優(yōu)點(diǎn)，故在工業(yè)機(jī)器人、航空、火箭等機(jī)電一體化系統(tǒng)中日益得到器人、航空、火箭等機(jī)電一體化系統(tǒng)中日益得到廣泛的應(yīng)用。廣泛的應(yīng)用。l 1 諧波齒輪傳動(dòng)的工作原理諧波齒輪傳動(dòng)的工作原理 三、諧波齒輪傳動(dòng)三、諧波齒輪傳動(dòng)l 諧波傳動(dòng)由三個(gè)主要構(gòu)件

25、所組成，即具有內(nèi)齒諧波傳動(dòng)由三個(gè)主要構(gòu)件所組成，即具有內(nèi)齒的剛輪的剛輪l、具有外齒的柔輪、具有外齒的柔輪2和波發(fā)生器和波發(fā)生器3。通常波。通常波發(fā)生器為主動(dòng)件，而剛輪和柔輪之一為從動(dòng)件，發(fā)生器為主動(dòng)件，而剛輪和柔輪之一為從動(dòng)件，另一個(gè)為固定件。當(dāng)波發(fā)生器裝入柔輪內(nèi)孔時(shí)，另一個(gè)為固定件。當(dāng)波發(fā)生器裝入柔輪內(nèi)孔時(shí)，由于前者的總長(zhǎng)度略大于后者的內(nèi)孔直徑，故柔由于前者的總長(zhǎng)度略大于后者的內(nèi)孔直徑，故柔輪變?yōu)闄E圓形，于是在橢圓的長(zhǎng)軸兩端產(chǎn)生了柔輪變?yōu)闄E圓形，于是在橢圓的長(zhǎng)軸兩端產(chǎn)生了柔輪與剛輪輪齒的兩個(gè)局部嚙合區(qū)；同時(shí)在橢圓短輪與剛輪輪齒的兩個(gè)局部嚙合區(qū)；同時(shí)在橢圓短軸兩端，兩輪輪齒則完全脫開(kāi)。至于其余

26、各處，軸兩端，兩輪輪齒則完全脫開(kāi)。至于其余各處，則視柔輪回轉(zhuǎn)方向的不同，或處于嚙合狀態(tài)，或則視柔輪回轉(zhuǎn)方向的不同，或處于嚙合狀態(tài)，或處于非嚙合狀態(tài)。當(dāng)波發(fā)生器連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，柔輪處于非嚙合狀態(tài)。當(dāng)波發(fā)生器連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，柔輪長(zhǎng)短軸的位置不斷交化，從而使輪齒的嚙合處和長(zhǎng)短軸的位置不斷交化，從而使輪齒的嚙合處和脫開(kāi)處也隨之不斷變化，于是在柔輪與剛輪之間脫開(kāi)處也隨之不斷變化，于是在柔輪與剛輪之間就產(chǎn)生了相對(duì)位移，從而傳遞運(yùn)動(dòng)。就產(chǎn)生了相對(duì)位移，從而傳遞運(yùn)動(dòng)。三、諧波齒輪傳動(dòng)三、諧波齒輪傳動(dòng)l 在波發(fā)生器轉(zhuǎn)動(dòng)一周期間，柔輪上一點(diǎn)變形在波發(fā)生器轉(zhuǎn)動(dòng)一周期間，柔輪上一點(diǎn)變形的循環(huán)次數(shù)與波發(fā)生器上的凸起部位數(shù)是一致

27、的，的循環(huán)次數(shù)與波發(fā)生器上的凸起部位數(shù)是一致的，稱(chēng)為波數(shù)。常用的有兩波和三波兩種。為了有利稱(chēng)為波數(shù)。常用的有兩波和三波兩種。為了有利于柔輪的力平衡和防止輪齒干涉，剛輪和柔輪的于柔輪的力平衡和防止輪齒干涉，剛輪和柔輪的齒數(shù)差應(yīng)等于波發(fā)生器波數(shù)齒數(shù)差應(yīng)等于波發(fā)生器波數(shù)(即波發(fā)生器上的滾輪即波發(fā)生器上的滾輪數(shù)數(shù))的整倍數(shù)，通常取為等于波數(shù)。的整倍數(shù)，通常取為等于波數(shù)。三、諧波齒輪傳動(dòng)三、諧波齒輪傳動(dòng)轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)臂-波發(fā)生器波發(fā)生器行星輪行星輪-柔輪柔輪中心輪中心輪剛輪剛輪l 2 諧波齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比計(jì)算諧波齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比計(jì)算l 式中：式中： 、 、 分別為剛輪、柔輪和波形發(fā)分別為剛輪、柔輪和波形發(fā)生器的

28、角速度；生器的角速度；l 、 分別為剛輪和柔輪的齒數(shù)。分別為剛輪和柔輪的齒數(shù)。l (1) 當(dāng)柔輪固定時(shí)，當(dāng)柔輪固定時(shí)， ，則，則 三、諧波齒輪傳動(dòng)三、諧波齒輪傳動(dòng)rgHgHrHrgzzigrHgzrz0rrgHgHHrgzzi0grggrHgzzzzz1rgggHHgzzzil (2) 當(dāng)剛輪固定時(shí)，當(dāng)剛輪固定時(shí)， ，則，則l 設(shè)設(shè) 、 l 當(dāng)柔輪固定時(shí)，當(dāng)柔輪固定時(shí)，當(dāng)柔輪固定時(shí)當(dāng)柔輪固定時(shí)三、諧波齒輪傳動(dòng)三、諧波齒輪傳動(dòng)0grgHHrHrgzzi0rgrrgHrzzzzz1grrrHHrzzzi200rz202gz101Hgi100Hril 3. 諧波齒輪減速器產(chǎn)品及選用諧波齒輪減速器產(chǎn)品

29、及選用l 常見(jiàn)的諧波齒輪減速器標(biāo)記代號(hào)如下圖常見(jiàn)的諧波齒輪減速器標(biāo)記代號(hào)如下圖l 諧波齒輪減速機(jī)選用說(shuō)明：諧波齒輪減速機(jī)選用說(shuō)明：l (1). 樣本中的圖表參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，用戶(hù)選型時(shí)樣本中的圖表參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，用戶(hù)選型時(shí)需確定以下三項(xiàng)參數(shù)：需確定以下三項(xiàng)參數(shù)：l （a）傳動(dòng)比或輸出轉(zhuǎn)速（）傳動(dòng)比或輸出轉(zhuǎn)速（r/min)l （b）減速機(jī)輸入功率（）減速機(jī)輸入功率（kw)l （c）額定輸入轉(zhuǎn)速（）額定輸入轉(zhuǎn)速（r/min)三、諧波齒輪傳動(dòng)三、諧波齒輪傳動(dòng)最大回差減速比機(jī)型（指柔輪內(nèi)徑，單位為mm)單級(jí)、臥式安裝通用諧波減器l (2). 如減速機(jī)輸入轉(zhuǎn)速是可調(diào)的，則在選用減速機(jī)型號(hào)時(shí)如減速機(jī)輸入轉(zhuǎn)速

30、是可調(diào)的，則在選用減速機(jī)型號(hào)時(shí)應(yīng)分別確定：應(yīng)分別確定： 工作條件為工作條件為“恒功率恒功率”時(shí)按最低轉(zhuǎn)速選用機(jī)型；工作條時(shí)按最低轉(zhuǎn)速選用機(jī)型；工作條件為件為“恒扭矩恒扭矩”時(shí)，按最高轉(zhuǎn)速選用機(jī)型。訂貨時(shí)須說(shuō)明時(shí)，按最高轉(zhuǎn)速選用機(jī)型。訂貨時(shí)須說(shuō)明是否與電機(jī)直聯(lián)，電機(jī)型號(hào)及參數(shù)。是否與電機(jī)直聯(lián)，電機(jī)型號(hào)及參數(shù)。l (3). 選用減速機(jī)輸入功率選用減速機(jī)輸入功率 與輸出扭矩與輸出扭矩 的計(jì)算的計(jì)算l式中：式中：P 減速機(jī)額定輸入功率（減速機(jī)額定輸入功率（KW）l T 減速機(jī)額定輸出扭矩（減速機(jī)額定輸出扭矩（Nm)l KA 工作情況系數(shù)（見(jiàn)下表）工作情況系數(shù)（見(jiàn)下表）三、諧波齒輪傳動(dòng)三、諧波齒輪傳動(dòng)1

31、CP2CTACPKP1ACTKT2l (4). 減速機(jī)輸出軸裝有齒輪、鏈輪、三角皮帶輪及減速機(jī)輸出軸裝有齒輪、鏈輪、三角皮帶輪及平皮帶輪時(shí)，需要校驗(yàn)軸伸的懸臂負(fù)荷平皮帶輪時(shí)，需要校驗(yàn)軸伸的懸臂負(fù)荷 ，校驗(yàn)，校驗(yàn)公式為公式為l 式中：式中：D齒輪、鏈輪、皮帶輪的節(jié)圓直徑齒輪、鏈輪、皮帶輪的節(jié)圓直徑(m)l FR懸臂負(fù)荷系數(shù)（齒輪懸臂負(fù)荷系數(shù)（齒輪FR=1.5；鏈輪；鏈輪 FR=1.2；三角皮帶輪；三角皮帶輪FR=2；平皮帶輪；平皮帶輪FR=2.5)l 當(dāng)當(dāng)l 結(jié)果安全。結(jié)果安全。三、諧波齒輪傳動(dòng)三、諧波齒輪傳動(dòng)1CFDFRTKFAC/21許FF1Cl 滾珠螺旋傳動(dòng)是在絲杠和螺母滾道之間放人適滾珠

32、螺旋傳動(dòng)是在絲杠和螺母滾道之間放人適量的滾珠，使螺紋間產(chǎn)生滾動(dòng)摩擦。絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，量的滾珠，使螺紋間產(chǎn)生滾動(dòng)摩擦。絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)滾珠沿螺紋滾道滾動(dòng)。螺母上設(shè)有返向器，帶動(dòng)滾珠沿螺紋滾道滾動(dòng)。螺母上設(shè)有返向器，與螺紋滾道構(gòu)成滾珠的循環(huán)通道。為了在滾珠與與螺紋滾道構(gòu)成滾珠的循環(huán)通道。為了在滾珠與滾道之間形成無(wú)間隙甚至有過(guò)盈配合，可設(shè)置預(yù)滾道之間形成無(wú)間隙甚至有過(guò)盈配合，可設(shè)置預(yù)緊裝置。為延長(zhǎng)工作壽命，可設(shè)置潤(rùn)滑件和密封緊裝置。為延長(zhǎng)工作壽命，可設(shè)置潤(rùn)滑件和密封件。件。 l 滾珠螺旋傳動(dòng)與滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)或其它直線運(yùn)動(dòng)滾珠螺旋傳動(dòng)與滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)或其它直線運(yùn)動(dòng)副相比，有下列特點(diǎn)：副相比，有下列特點(diǎn)：l （

33、1）傳動(dòng)效率高）傳動(dòng)效率高 一般滾珠絲杠副的傳動(dòng)效率達(dá)一般滾珠絲杠副的傳動(dòng)效率達(dá)9095，耗費(fèi)能量?jī)H為滑動(dòng)絲桿的，耗費(fèi)能量?jī)H為滑動(dòng)絲桿的1/3。四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)l （2）運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)）運(yùn)動(dòng)平穩(wěn) 滾動(dòng)摩擦系數(shù)接近常數(shù)，啟動(dòng)與滾動(dòng)摩擦系數(shù)接近常數(shù)，啟動(dòng)與工作摩擦力矩差別很小。啟動(dòng)時(shí)無(wú)沖擊，預(yù)緊后工作摩擦力矩差別很小。啟動(dòng)時(shí)無(wú)沖擊，預(yù)緊后可消除間隙產(chǎn)生過(guò)盈，提高接觸剛度和傳動(dòng)精度?？上g隙產(chǎn)生過(guò)盈，提高接觸剛度和傳動(dòng)精度。l （3）工作壽命長(zhǎng)）工作壽命長(zhǎng) 滾珠絲杠螺母副的摩擦表面為滾珠絲杠螺母副的摩擦表面為高硬度高硬度(HRC5862)、高精度，具有較長(zhǎng)的工作、高精度，具有較長(zhǎng)的工作壽

34、命和精度保持性。壽命約為滑動(dòng)絲桿副的壽命和精度保持性。壽命約為滑動(dòng)絲桿副的410倍以上。倍以上。l （4）定位精度和重復(fù)定位精度高）定位精度和重復(fù)定位精度高 由于滾珠絲桿由于滾珠絲桿副摩擦小、溫升小、無(wú)爬行、無(wú)間隙，通過(guò)預(yù)緊副摩擦小、溫升小、無(wú)爬行、無(wú)間隙，通過(guò)預(yù)緊進(jìn)行預(yù)拉伸以補(bǔ)償熱膨脹。因此可達(dá)到較高的定進(jìn)行預(yù)拉伸以補(bǔ)償熱膨脹。因此可達(dá)到較高的定位精度和重復(fù)定位精度。位精度和重復(fù)定位精度。l 四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)l （5）同步性好）同步性好 用幾套相同的滾珠絲桿副同時(shí)傳用幾套相同的滾珠絲桿副同時(shí)傳動(dòng)幾個(gè)相同的運(yùn)動(dòng)部件，可得到較好的同步運(yùn)動(dòng)。動(dòng)幾個(gè)相同的運(yùn)動(dòng)部件，可得到較好的同步運(yùn)

35、動(dòng)。l （6）可靠性高）可靠性高 潤(rùn)滑密封裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修方潤(rùn)滑密封裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修方便。便。l （7）不能自鎖）不能自鎖 用于垂直傳動(dòng)時(shí)，必須在系統(tǒng)中用于垂直傳動(dòng)時(shí)，必須在系統(tǒng)中附加自鎖或制動(dòng)裝置。附加自鎖或制動(dòng)裝置。l （8）制造工藝復(fù)雜）制造工藝復(fù)雜 滾珠絲桿和螺母等零件加工滾珠絲桿和螺母等零件加工精度、表面粗糙度要求高，故制造成本較高。精度、表面粗糙度要求高，故制造成本較高。四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)l 1. 工作原理與結(jié)構(gòu)工作原理與結(jié)構(gòu)四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng) l 絲杠和螺母的螺紋滾道間裝有承載滾珠，當(dāng)絲絲杠和螺母的螺紋滾道間裝有承載滾珠，當(dāng)絲杠或螺母轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滾珠沿

36、螺紋滾道滾動(dòng)，則絲杠杠或螺母轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滾珠沿螺紋滾道滾動(dòng)，則絲杠與螺母之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生滾動(dòng)摩擦，為防止?jié)L與螺母之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生滾動(dòng)摩擦，為防止?jié)L珠從滾道中滾出，在螺母的螺旋槽兩端設(shè)有回程珠從滾道中滾出，在螺母的螺旋槽兩端設(shè)有回程引導(dǎo)裝置，它們與螺紋滾道形成循環(huán)回路，使?jié)L引導(dǎo)裝置，它們與螺紋滾道形成循環(huán)回路，使?jié)L珠在螺母滾道內(nèi)循環(huán)。珠在螺母滾道內(nèi)循環(huán)。l 滾珠絲杠副中滾珠的循環(huán)方式有滾珠絲杠副中滾珠的循環(huán)方式有內(nèi)循環(huán)內(nèi)循環(huán)和和外循外循環(huán)環(huán)二種。二種。四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)l 2. 滾珠絲杠副軸向間隙的調(diào)整和施加預(yù)緊力的方法滾珠絲杠副軸向間隙的調(diào)整和施加預(yù)緊力的方法l 滾珠絲杠副除了對(duì)

37、本身單一方向的傳動(dòng)精度有要滾珠絲杠副除了對(duì)本身單一方向的傳動(dòng)精度有要求外，對(duì)其軸向間隙也有嚴(yán)格要求，以保證其求外，對(duì)其軸向間隙也有嚴(yán)格要求，以保證其反向反向傳動(dòng)精度傳動(dòng)精度。滾珠絲杠副的軸向間隙是承載時(shí)在滾珠。滾珠絲杠副的軸向間隙是承載時(shí)在滾珠與滾道型面接觸點(diǎn)的彈性變形所引起的螺母位移量與滾道型面接觸點(diǎn)的彈性變形所引起的螺母位移量和螺母原有間隙的總和。和螺母原有間隙的總和。l 通常采用通常采用雙螺母預(yù)緊雙螺母預(yù)緊或或單螺母（大滾珠、大導(dǎo)程）單螺母（大滾珠、大導(dǎo)程）的方法的方法，把彈性變形控制在最小限度內(nèi)，以減小或，把彈性變形控制在最小限度內(nèi)，以減小或消除軸向間隙，并可以提高滾珠絲杠副的剛度。消

38、除軸向間隙，并可以提高滾珠絲杠副的剛度。四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)l(1) 雙螺母預(yù)緊原理雙螺母預(yù)緊原理l根據(jù)墊片厚度不同分成兩種形式，當(dāng)墊片厚度根據(jù)墊片厚度不同分成兩種形式，當(dāng)墊片厚度較厚時(shí)即產(chǎn)生較厚時(shí)即產(chǎn)生“預(yù)拉應(yīng)力預(yù)拉應(yīng)力”，而當(dāng)墊片厚度較，而當(dāng)墊片厚度較薄時(shí)即產(chǎn)生薄時(shí)即產(chǎn)生“預(yù)壓應(yīng)力預(yù)壓應(yīng)力”以消除軸向間隙。以消除軸向間隙。四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)絲杠側(cè)螺母A 螺母B調(diào)整墊片預(yù)拉方向預(yù)拉方向預(yù)緊方向墊片預(yù)緊方向l(2) 單螺母預(yù)緊原理（增大滾珠直徑法）單螺母預(yù)緊原理（增大滾珠直徑法）l 為了補(bǔ)償滾道的間隙，設(shè)計(jì)時(shí)將滾珠的尺寸為了補(bǔ)償滾道的間隙，設(shè)計(jì)時(shí)將滾珠的尺寸適當(dāng)增大，

39、使其適當(dāng)增大，使其4點(diǎn)接觸，產(chǎn)生預(yù)緊力，為了提點(diǎn)接觸，產(chǎn)生預(yù)緊力，為了提高工作性能，可以在承載滾珠之間加入間隔鋼高工作性能，可以在承載滾珠之間加入間隔鋼球。球。四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)絲杠側(cè)螺母?jìng)?cè)絲杠側(cè)螺母?jìng)?cè)承載滾珠間隔鋼球l(3) 單螺母預(yù)緊原理（偏置導(dǎo)程法）單螺母預(yù)緊原理（偏置導(dǎo)程法）l l偏置導(dǎo)程法原理如上圖所示，僅僅是在螺母中偏置導(dǎo)程法原理如上圖所示，僅僅是在螺母中部將其導(dǎo)程增加一個(gè)預(yù)壓量部將其導(dǎo)程增加一個(gè)預(yù)壓量，以達(dá)到預(yù)緊的目，以達(dá)到預(yù)緊的目的。的。四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)導(dǎo)程導(dǎo)程+導(dǎo)程絲杠側(cè)螺母?jìng)?cè)預(yù)拉方向預(yù)拉方向l 3. 滾珠絲杠副的軸向彈性變形滾珠絲杠副的軸向彈性

40、變形l 滾珠絲杠受軸向載荷后，滾珠和滾道面將產(chǎn)生彈滾珠絲杠受軸向載荷后，滾珠和滾道面將產(chǎn)生彈性變形，軸向彈性變形量性變形，軸向彈性變形量 與軸向載荷與軸向載荷 之間之間的關(guān)系與滾動(dòng)軸承的計(jì)算相同，根據(jù)的關(guān)系與滾動(dòng)軸承的計(jì)算相同，根據(jù)Herz的點(diǎn)接的點(diǎn)接觸理論，滿(mǎn)足下式：觸理論，滿(mǎn)足下式： l (1)單螺母預(yù)緊（無(wú)預(yù)緊）的軸向彈性變形單螺母預(yù)緊（無(wú)預(yù)緊）的軸向彈性變形 四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)aaF3/2aaF)(sin2 . 131mDQaal 式中：式中： 鋼球和滾道的接觸角（鋼球和滾道的接觸角（45）；）；l 鋼球直徑（鋼球直徑（mm）；）；l 單個(gè)鋼球所受載荷（單個(gè)鋼球所受載荷（

41、N）；）；l 鋼球數(shù)；鋼球數(shù)；l 和精度、結(jié)構(gòu)有關(guān)的系數(shù)。和精度、結(jié)構(gòu)有關(guān)的系數(shù)。四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)aDQsin/10ZFQaZl (2) 雙螺母預(yù)緊時(shí)的軸向變形量雙螺母預(yù)緊時(shí)的軸向變形量l 對(duì)兩個(gè)螺母對(duì)兩個(gè)螺母A和和B施加預(yù)緊力施加預(yù)緊力 后，螺母后，螺母A、B均變形至均變形至X點(diǎn)。如果這時(shí)作用有外力點(diǎn)。如果這時(shí)作用有外力 ，則螺母，則螺母A從從X點(diǎn)向點(diǎn)向X1點(diǎn)、螺母點(diǎn)、螺母B從從X點(diǎn)向點(diǎn)向X2點(diǎn)移動(dòng)由于和點(diǎn)移動(dòng)由于和成正比關(guān)系，假設(shè)其比例系數(shù)為成正比關(guān)系，假設(shè)其比例系數(shù)為k，則，則有有 ，并且螺母，并且螺母A和和B的變形量分別為：的變形量分別為： l 由于在外力作用下螺母由于

42、在外力作用下螺母A和和B的變形量相同（方的變形量相同（方向相反），所以向相反），所以 四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)aoFaF3/2aoaokF3/2AAkF3/2BBkFBaoaoAl 而且，當(dāng)僅有外力而且，當(dāng)僅有外力 作用時(shí)，作用時(shí)，l 隨著隨著 的增加使的增加使 接近零時(shí)，則外力幾乎全被螺接近零時(shí)，則外力幾乎全被螺母母A吸收。吸收。l 當(dāng)當(dāng) 時(shí)時(shí) l 又因?yàn)橛忠驗(yàn)閘 l 所以所以 四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)aFaBAFFFaFbF0B3/23/23/2aoaoAkFkFkF3/23/22aoAFFaoaoAFFF38aoaoAAao21l 目前制造的單螺母式滾珠絲杠副的軸向間隙達(dá)

43、目前制造的單螺母式滾珠絲杠副的軸向間隙達(dá)0.05mm，而雙螺母式的經(jīng)加預(yù)緊力調(diào)整后基本，而雙螺母式的經(jīng)加預(yù)緊力調(diào)整后基本上能消除軸向間隙。應(yīng)用該方法消除軸向間隙時(shí)上能消除軸向間隙。應(yīng)用該方法消除軸向間隙時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：l （1）預(yù)緊力大小必須合適，過(guò)小不能保證無(wú)隙）預(yù)緊力大小必須合適，過(guò)小不能保證無(wú)隙傳動(dòng)；過(guò)大將使驅(qū)動(dòng)力矩增大，效率降低，壽命傳動(dòng)；過(guò)大將使驅(qū)動(dòng)力矩增大，效率降低，壽命縮短。預(yù)緊力應(yīng)不超過(guò)最大軸向負(fù)載的縮短。預(yù)緊力應(yīng)不超過(guò)最大軸向負(fù)載的1/3。l （2）要特別注意減小絲杠安裝部分和驅(qū)動(dòng)部分）要特別注意減小絲杠安裝部分和驅(qū)動(dòng)部分的間隙，這些間隙用預(yù)緊的方法是無(wú)法消

44、除的，的間隙，這些間隙用預(yù)緊的方法是無(wú)法消除的，而它對(duì)傳動(dòng)精度有直接影響。而它對(duì)傳動(dòng)精度有直接影響。四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)l 4. 滾珠絲杠副的主要尺寸、精度等級(jí)和標(biāo)注方法滾珠絲杠副的主要尺寸、精度等級(jí)和標(biāo)注方法l (1)主要尺寸主要尺寸 標(biāo)稱(chēng)直徑、導(dǎo)程、螺旋升角等。標(biāo)稱(chēng)直徑、導(dǎo)程、螺旋升角等。l (2). 精度等級(jí)精度等級(jí) JB316.282滾珠絲杠副精度滾珠絲杠副精度標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定分為六個(gè)等級(jí)：標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定分為六個(gè)等級(jí)：C、D、E、F、G、H。C級(jí)最高，級(jí)最高，H級(jí)最低。級(jí)最低。l (3). 標(biāo)注方法標(biāo)注方法 四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)l 5. 滾珠絲杠副的安裝滾珠絲杠副的安裝l 絲

45、杠的軸承組合及軸承座、螺母座以及其它零絲杠的軸承組合及軸承座、螺母座以及其它零件的連接剛性，對(duì)滾珠絲杠副傳動(dòng)系統(tǒng)的剛度和件的連接剛性，對(duì)滾珠絲杠副傳動(dòng)系統(tǒng)的剛度和精度都有很大影響，需在設(shè)計(jì)、安裝時(shí)認(rèn)真考慮。精度都有很大影響，需在設(shè)計(jì)、安裝時(shí)認(rèn)真考慮。為了提高軸向剛度，絲杠支承常用推力軸承為主為了提高軸向剛度，絲杠支承常用推力軸承為主的軸承組合，僅當(dāng)軸向載荷很小時(shí)，才用向心推的軸承組合，僅當(dāng)軸向載荷很小時(shí)，才用向心推力軸承。以下列出了四種典型支承方式及其特點(diǎn)。力軸承。以下列出了四種典型支承方式及其特點(diǎn)。四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)1軸向剛度較高；軸向剛度較高；

46、2預(yù)拉伸安裝時(shí)，須加載荷較大，軸承壽命比方案預(yù)拉伸安裝時(shí)，須加載荷較大，軸承壽命比方案 2低；低；3適宜中速、精度高，并可用雙推適宜中速、精度高，并可用雙推單推組合。單推組合。 l 雙推雙推雙推雙推四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)1軸向剛度最高；軸向剛度最高；2預(yù)拉伸安裝時(shí)，須加載荷較小，軸承壽命較高預(yù)拉伸安裝時(shí)，須加載荷較小，軸承壽命較高3適宜高速、高剛度、高精度。適宜高速、高剛度、高精度。l 雙推雙推簡(jiǎn)支簡(jiǎn)支四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)l 雙推雙推自由自由四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)1軸向剛度低，與螺母位置有關(guān)；軸向剛度低，與螺母位置有關(guān)；2雙推端可預(yù)拉伸安裝；雙推端可預(yù)拉伸安裝；

47、3適宜中小載荷與低速，更適宜垂直安裝，短適宜中小載荷與低速，更適宜垂直安裝，短絲杠。絲杠。 l 6. 滾珠絲杠副的設(shè)計(jì)計(jì)算滾珠絲杠副的設(shè)計(jì)計(jì)算l 設(shè)計(jì)滾珠絲杠副的已知條件：設(shè)計(jì)滾珠絲杠副的已知條件：l 工作載荷工作載荷F(N)或平均工作載荷或平均工作載荷Fm(N)，使用壽命，使用壽命 (h)，絲杠，絲杠的工作長(zhǎng)度的工作長(zhǎng)度(或螺母的有效行程或螺母的有效行程)L(m)，絲杠的轉(zhuǎn)速，絲杠的轉(zhuǎn)速n （平均轉(zhuǎn)速（平均轉(zhuǎn)速nm或最大轉(zhuǎn)速或最大轉(zhuǎn)速nmax) (rmin)，以及滾道硬度，以及滾道硬度HRC和運(yùn)轉(zhuǎn)情況。和運(yùn)轉(zhuǎn)情況。l 一般的設(shè)計(jì)步驟及方法如下：一般的設(shè)計(jì)步驟及方法如下：l (1)絲杠副的計(jì)算

48、載荷絲杠副的計(jì)算載荷Fc(N) 四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)hLmAHFCFKKKF l 載荷系數(shù)，按表載荷系數(shù)，按表1選取；選?。籰 硬度系數(shù)，按表硬度系數(shù)，按表2選??；選取；l 精度系數(shù)，按表精度系數(shù)，按表3選?。贿x??；l 平均工作載荷（平均工作載荷（N）。）。四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)FKHKAKmF載載 荷荷 性性 質(zhì)質(zhì)無(wú)沖擊平穩(wěn)運(yùn)無(wú)沖擊平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)一般運(yùn)轉(zhuǎn)一般運(yùn)轉(zhuǎn)有沖擊和振動(dòng)有沖擊和振動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)11.21.21.51.52.5FKHK滾道實(shí)際硬度滾道實(shí)際硬度HRC58555045401.01.111.562.43.85AK精度系數(shù)C、DE、FGH1.01.11.251.43

49、l (2)計(jì)算額定動(dòng)載荷計(jì)算額定動(dòng)載荷 四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)41067. 1hmCaLnFCmnhLCF l 3根據(jù)在滾珠絲杠系列中選擇所需要的規(guī)格，根據(jù)在滾珠絲杠系列中選擇所需要的規(guī)格，使所選規(guī)格的絲杠副的額定動(dòng)載荷。使所選規(guī)格的絲杠副的額定動(dòng)載荷。l 4驗(yàn)算傳動(dòng)效率、剛度及工作穩(wěn)定性，如不滿(mǎn)驗(yàn)算傳動(dòng)效率、剛度及工作穩(wěn)定性，如不滿(mǎn)足要求則應(yīng)另選其它型號(hào)并重新驗(yàn)算。足要求則應(yīng)另選其它型號(hào)并重新驗(yàn)算。l 5對(duì)于低速（對(duì)于低速（ ）傳動(dòng)，只按額定靜）傳動(dòng)，只按額定靜載荷計(jì)算即可。載荷計(jì)算即可。 四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)aaCC min/10rn l 例例6-1 試設(shè)計(jì)一數(shù)控銑床

50、工作臺(tái)進(jìn)給用滾珠絲杠試設(shè)計(jì)一數(shù)控銑床工作臺(tái)進(jìn)給用滾珠絲杠副。已知平均工作載荷副。已知平均工作載荷Fm3800N，絲杠工作長(zhǎng)，絲杠工作長(zhǎng)度度l1.2m，平均轉(zhuǎn)速，平均轉(zhuǎn)速nm100r/min，最大轉(zhuǎn)速，最大轉(zhuǎn)速nmax10000r/min，使用壽命，使用壽命15000h左右，絲左右，絲杠材料為杠材料為CrWMn鋼，滾道硬度為鋼，滾道硬度為5862HRC，傳，傳動(dòng)精度要求動(dòng)精度要求 l解：解：(1) 求計(jì)算載荷求計(jì)算載荷Fc 四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)03. 0NFKKKFmAHFC456038000 . 10 . 12 . 1l (2) 根據(jù)壽命條件計(jì)算額定動(dòng)載荷根據(jù)壽命條件計(jì)算額定動(dòng)載荷

51、l (3) 根據(jù)必須的額定動(dòng)載荷選擇絲杠副尺寸，由查根據(jù)必須的額定動(dòng)載荷選擇絲杠副尺寸，由查表表6-13，得如下規(guī)格：，得如下規(guī)格：四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)NLnFChmCa204221067. 11500010045601067. 144aC0D規(guī)格型號(hào)規(guī)格型號(hào)公稱(chēng)導(dǎo)公稱(chēng)導(dǎo)程程p絲杠外絲杠外徑徑d鋼球直鋼球直徑徑dW絲杠底絲杠底徑徑d1循環(huán)圈循環(huán)圈數(shù)數(shù)動(dòng)負(fù)荷動(dòng)負(fù)荷Ca(KN)FFZD3210-3321032.57.14427.3325.7FFZD5006-550648.9445.9526.4l 考慮各種因素，選考慮各種因素，選FFZD5006-5，其中：，其中：l 公稱(chēng)直徑：公稱(chēng)直徑

52、：D0=50mml 導(dǎo)程：導(dǎo)程：p=6mml 螺旋角：螺旋角：=arctan(6/(50)=211l 滾珠直徑：滾珠直徑：d0=4mml 滾道半徑：滾道半徑：R =0.52d0=0.524=2.08mml 偏心距：絲杠內(nèi)徑：偏心距：絲杠內(nèi)徑：d1=45.9mm四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)l (4) 穩(wěn)定性驗(yàn)算：穩(wěn)定性驗(yàn)算：l 假設(shè)為雙推假設(shè)為雙推簡(jiǎn)支（簡(jiǎn)支（FS），因?yàn)榻z杠較長(zhǎng)，），因?yàn)榻z杠較長(zhǎng)，所以用壓桿穩(wěn)定性來(lái)求臨界載荷所以用壓桿穩(wěn)定性來(lái)求臨界載荷l 式中：式中：E絲杠的彈性模量，對(duì)鋼絲杠的彈性模量，對(duì)鋼 l 絲杠危險(xiǎn)截面的軸慣性矩絲杠危險(xiǎn)截面的軸慣性矩l l l 長(zhǎng)度系數(shù)，兩端用鉸接

53、時(shí)，長(zhǎng)度系數(shù)，兩端用鉸接時(shí)， m四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)crF22) (lEIFacrGPaE206aI4744am1018. 2640459. 064dI3/2四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)52792221093. 6)2 . 13/2(1018. 210206)(lEIFacr45 . 22 65SFFmcrScf支承方式支承方式有關(guān)系數(shù)有關(guān)系數(shù)雙推雙推自由自由FO雙推雙推簡(jiǎn)支簡(jiǎn)支FS雙推雙推雙推雙推FF342.53.322/31.8753.9274.730l 臨界轉(zhuǎn)速臨界轉(zhuǎn)速 驗(yàn)證驗(yàn)證 高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，需驗(yàn)算其是否會(huì)發(fā)生共振的最高轉(zhuǎn)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，需驗(yàn)算其是

54、否會(huì)發(fā)生共振的最高轉(zhuǎn)速，要求絲杠最高轉(zhuǎn)速速，要求絲杠最高轉(zhuǎn)速 。l 臨界轉(zhuǎn)速可按公式計(jì)算：臨界轉(zhuǎn)速可按公式計(jì)算：crncrnnmax10960)2 . 132(0459. 0927. 39910) (991022212ldfnccr10000max nncr四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)l （5）剛度驗(yàn)算：）剛度驗(yàn)算：l 滾珠絲杠在工作負(fù)載滾珠絲杠在工作負(fù)載F（N）和轉(zhuǎn)矩）和轉(zhuǎn)矩T（Nm）共同作）共同作用下引起每個(gè)導(dǎo)程的變形量用下引起每個(gè)導(dǎo)程的變形量 （m）為）為l 式中：式中：A絲杠的截面積，絲杠的截面積， (m2)；l 絲杠的極慣性矩，絲杠的極慣性矩， (m4)；l G鋼的切變模量，對(duì)于

55、鋼鋼的切變模量，對(duì)于鋼G=83.3GPa；l T轉(zhuǎn)矩（轉(zhuǎn)矩（Nm）四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)0LcGJTpEApFL220214dA4132dJccJ8 . 3)408112tan(102503800)tan(230DFTml 按最不利的情況，即取按最不利的情況，即取F=Fm，則，則l 絲杠在工作長(zhǎng)度上的彈性變形所引起的導(dǎo)程誤差為絲杠在工作長(zhǎng)度上的彈性變形所引起的導(dǎo)程誤差為l 通常要求絲杠的導(dǎo)程誤差應(yīng)小于其傳動(dòng)精度的通常要求絲杠的導(dǎo)程誤差應(yīng)小于其傳動(dòng)精度的1/2，即，即 四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)mGdTpEdpFGJTpEApFLc2492232934122212010752.

56、60459. 0103 .83)14. 3(8 . 3)106(160459. 01020614. 338001064 1642mpLlL5 .1310610752. 62 . 1320mmm1503. 02121Ll （6）效率驗(yàn)算）效率驗(yàn)算l 滾珠絲杠副的傳動(dòng)效率為滾珠絲杠副的傳動(dòng)效率為l 要求在要求在90%95%之間，所以該絲杠副能之間，所以該絲杠副能滿(mǎn)足使用要求。滿(mǎn)足使用要求。l 經(jīng)上述計(jì)算驗(yàn)證，經(jīng)上述計(jì)算驗(yàn)證，F(xiàn)FZD5006-5各項(xiàng)性能指標(biāo)各項(xiàng)性能指標(biāo)均符合題目要求，可選用。均符合題目要求，可選用。四、滾珠螺旋傳動(dòng)四、滾珠螺旋傳動(dòng)939. 0)408112tan()112tan()

57、tan(tan3.3 導(dǎo)向支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)導(dǎo)向支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) l一、一、導(dǎo)軌導(dǎo)軌l二、二、軸系的支承部件軸系的支承部件l三、支承件三、支承件l 軸系由軸及安裝在軸上的齒輪、帶輪等傳動(dòng)部軸系由軸及安裝在軸上的齒輪、帶輪等傳動(dòng)部件組成，有主軸軸系和中間傳動(dòng)軸軸系。通常在件組成，有主軸軸系和中間傳動(dòng)軸軸系。通常在設(shè)計(jì)軸系時(shí)要求：設(shè)計(jì)軸系時(shí)要求：l （1）旋轉(zhuǎn)精度）旋轉(zhuǎn)精度 l （2）剛度）剛度 l （3）抗振性）抗振性 l （4）熱變形）熱變形 l （5）軸上零件的布置合理）軸上零件的布置合理 一、軸系的支承部件一、軸系的支承部件l 1. 軸系用軸承的類(lèi)型與選擇軸系用軸承的類(lèi)型與選擇l 在設(shè)計(jì)軸系選擇軸承

58、時(shí)，我們應(yīng)該考慮以下幾點(diǎn)：在設(shè)計(jì)軸系選擇軸承時(shí)，我們應(yīng)該考慮以下幾點(diǎn)：l （1）滿(mǎn)足使用性能要求，包括承載能力、旋轉(zhuǎn)）滿(mǎn)足使用性能要求，包括承載能力、旋轉(zhuǎn)精度、剛度及轉(zhuǎn)速等；精度、剛度及轉(zhuǎn)速等；l （2）滿(mǎn)足安裝空間要求；）滿(mǎn)足安裝空間要求；l （3）維護(hù)保養(yǎng)方便；）維護(hù)保養(yǎng)方便；l （4）使用環(huán)境，如溫度、環(huán)境氣氛對(duì)軸承的影）使用環(huán)境，如溫度、環(huán)境氣氛對(duì)軸承的影響；響；l （5）性?xún)r(jià)比。）性?xún)r(jià)比。 一、軸系的支承部件一、軸系的支承部件l 在選擇軸承時(shí)，一般的選擇流程如圖下在選擇軸承時(shí)，一般的選擇流程如圖下:一、軸系的支承部件一、軸系的支承部件l1. 導(dǎo)軌副的種類(lèi)及基本要求導(dǎo)軌副的種類(lèi)及基本要

59、求l各種機(jī)械運(yùn)行時(shí)，由導(dǎo)軌副保證執(zhí)行件的各種機(jī)械運(yùn)行時(shí)，由導(dǎo)軌副保證執(zhí)行件的正確運(yùn)動(dòng)軌跡，并影響執(zhí)行件的運(yùn)動(dòng)特性。正確運(yùn)動(dòng)軌跡，并影響執(zhí)行件的運(yùn)動(dòng)特性。二、導(dǎo)軌二、導(dǎo)軌l導(dǎo)軌副包括運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌和支承導(dǎo)軌兩部分。導(dǎo)軌副包括運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌和支承導(dǎo)軌兩部分。支承導(dǎo)軌用以支承和約束運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌，使之支承導(dǎo)軌用以支承和約束運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌，使之按功能要求作正確的運(yùn)動(dòng)。按功能要求作正確的運(yùn)動(dòng)。二、導(dǎo)軌二、導(dǎo)軌l 1)按導(dǎo)軌副運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌的軌跡分類(lèi)按導(dǎo)軌副運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌的軌跡分類(lèi)l（a）直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌副）直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌副 支承導(dǎo)軌約束了運(yùn)支承導(dǎo)軌約束了運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌的五個(gè)自由度，僅保留沿給定方向動(dòng)導(dǎo)軌的五個(gè)自由度，僅保留沿給定方向的直線移動(dòng)自由度。

60、的直線移動(dòng)自由度。l（b）旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌副）旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌副 支承導(dǎo)軌約束了運(yùn)支承導(dǎo)軌約束了運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌的五個(gè)自由度，僅保留繞給定軸線動(dòng)導(dǎo)軌的五個(gè)自由度，僅保留繞給定軸線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)自由度。的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)自由度。二、導(dǎo)軌二、導(dǎo)軌l2)按導(dǎo)軌副導(dǎo)軌面間的摩擦性質(zhì)分類(lèi)按導(dǎo)軌副導(dǎo)軌面間的摩擦性質(zhì)分類(lèi)l（a）滑動(dòng)摩擦導(dǎo)軌副；）滑動(dòng)摩擦導(dǎo)軌副；l（b）滾動(dòng)摩擦導(dǎo)軌副；）滾動(dòng)摩擦導(dǎo)軌副；l（c）流體摩擦導(dǎo)軌副。）流體摩擦導(dǎo)軌副。二、導(dǎo)軌二、導(dǎo)軌l 3)按導(dǎo)軌副結(jié)構(gòu)分類(lèi)按導(dǎo)軌副結(jié)構(gòu)分類(lèi)l （a）開(kāi)式導(dǎo)軌）開(kāi)式導(dǎo)軌 必須借助運(yùn)動(dòng)件的自重或外載荷，必須借助運(yùn)動(dòng)件的自重或外載荷，才能保證在一定的空間位置和受力狀態(tài)下，運(yùn)動(dòng)才能保