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1、進給伺服系統(tǒng)的機械傳動結(jié)構(gòu)由于進給伺服系統(tǒng)采用伺服電機作為動力驅(qū)動元件,有伺服系統(tǒng)可以實現(xiàn)進給速度的自動無級調(diào)速,無須機械變速,所以,進給傳動鏈大大縮短。對直線移動的執(zhí)行部件,伺服電機通常只經(jīng)一對傳動副(齒輪、齒形同步皮帶輪)或直接于絲杠(直線運動轉(zhuǎn)換元件)連接。縮短傳動鏈極大的提高了傳動精度和剛度。盡管如此,為了保證進給伺服系統(tǒng)的傳動性能要求,在機械傳動結(jié)構(gòu)設(shè)計時,除選較高精度的傳動元件外,還必須在結(jié)構(gòu)上減少和消除傳動間隙。一、電機與
2、絲杠的連接結(jié)構(gòu)一、電機與絲杠的連接結(jié)構(gòu)(1)齒輪傳動)齒輪傳動齒輪傳動的作用:改變運動方向、降速、增大扭矩、適應(yīng)不同絲杠螺距和不同脈沖當(dāng)量的匹配。齒輪傳動有側(cè)隙,造成反向運動死區(qū),必須設(shè)法消除。雙齒輪錯齒消隙結(jié)構(gòu):對直齒輪:將一對齒輪中的大齒輪,分成兩個齒輪,套裝在一起,兩個齒輪的同側(cè)單面上分別均布安裝四個帶凸耳的螺釘,用彈簧(拉簧)將兩螺釘連接起來,通過彈簧的拉力使兩齒輪自然錯開,這樣,兩個大齒輪在傳動時分別與小齒輪的齒槽的兩個側(cè)面始
3、終保持嚙合,從而達到消除側(cè)隙的目的。通過調(diào)整彈簧的拉力來滿足傳動扭矩的要求。對斜齒輪:將一個斜齒輪分成兩個薄齒輪,在兩個薄齒輪之間加墊片,改變墊片的厚度,使兩薄斜齒輪的螺旋線錯位,分別與寬齒輪齒槽的兩個側(cè)面嚙合,從而消除側(cè)隙。側(cè)隙消除量Δ與墊片增減量Δt的關(guān)系。可由下式計算:Δt=Δctgβ(2)同步(齒形)帶傳動)同步(齒形)帶傳動同步帶傳動是由一根內(nèi)圓周表面設(shè)有等間距齒的封閉膠帶和相應(yīng)的帶輪所組成的傳動。傳動時,同步帶和帶輪多齒嚙合
4、,具有齒輪傳動,鏈傳動和帶傳動的優(yōu)點。無相對滑動,傳動平穩(wěn),均勻,無嚙合間隙。由于膠帶中間有金屬骨架,彈性伸長很小,具有較好的傳動剛度。是一種好的無隙傳動,所以,在伺服進給傳動中得到應(yīng)用。(3)齒輪或帶輪與軸的連接當(dāng)齒輪或帶輪與軸的連接時,也需要消除傳動間隙。采用雙鍵消除間隙:用緊定螺釘在鍵的側(cè)面頂緊鍵,使鍵緊靠鍵槽,消除間隙,兩個鍵分別傳動不同旋轉(zhuǎn)方向。采用錐環(huán)副連接:錐環(huán)副由一個帶內(nèi)錐的圓環(huán)和一個帶外錐的圓環(huán)配對組成。連接時,將若干
5、(一般位2)副錐環(huán)副安放在軸和輪孔之間,外錐環(huán)的孔與軸、內(nèi)錐環(huán)的外圓與輪孔小間隙配合。擰緊端蓋螺釘,使端蓋靠近輪的端面,端蓋端面推動內(nèi)錐環(huán),使內(nèi)、外錐環(huán)相互擠壓,這時,外錐環(huán)內(nèi)孔縮小,抱緊軸,內(nèi)錐環(huán)外徑脹大,脹緊孔,實現(xiàn)軸與輪的無鍵聯(lián)結(jié)。(4)聯(lián)軸節(jié)電機與絲杠直接聯(lián)結(jié)時,使用聯(lián)軸節(jié)。套筒加錐銷聯(lián)結(jié)。彈性聯(lián)軸節(jié)。3齒差調(diào)隙結(jié)構(gòu)齒差調(diào)隙結(jié)構(gòu)兩個螺母的外端制成圓柱外齒輪,其齒數(shù)差為一。兩個內(nèi)齒圈用螺釘和銷釘固定在螺母座上。預(yù)緊時,先取出內(nèi)齒圈
6、,使兩個螺母分別在相同方向轉(zhuǎn)過一個或幾個齒,這時,兩螺母在軸向產(chǎn)生相應(yīng)的位移,其消隙位移距離s可用下式計算:n轉(zhuǎn)過的齒數(shù),t絲杠導(dǎo)程。Z1,Z2齒數(shù)。(三)絲杠的預(yù)拉伸(三)絲杠的預(yù)拉伸滾珠絲杠工作時會發(fā)熱。發(fā)熱使絲杠熱膨脹,從而加大導(dǎo)程,影響傳動和定位精度。對要求很精密傳動的絲杠,需要補償熱膨脹。絲杠預(yù)拉伸就使常用的補償方法。在制造時,使絲杠螺紋部分的長度小于公稱長度(導(dǎo)程乘螺紋圈數(shù))一個預(yù)拉伸量。預(yù)拉伸量略大于熱膨脹量。裝配時,通過
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