第二章机电一体化机械系统部件选择与设计讲解.ppt

* 运动学支承：以运动学耦合方式实施相关构件的分离和复位，使不精确或不稳定因素对构件引起的影响最小； * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 轴系由轴及安装在轴上的齿轮、带轮等传动部件组成，有主轴轴系和中间传动轴轴系。轴系的主要作用是传递转矩及精确的回转运动，它直接承受外力(力矩)。对于中间传动轴系一般要求不高。而对于完成主要作用的主轴轴系的旋转精度、刚度、热变形及抗振性等的要求较高。 第二章 机械系统部件选择与设计 第五节 轴系部件的选择与设计 一、轴系设计的基本要求 旋转精度：在装配之后，在无负载、低速旋转的条件下，轴前端的径向跳动和轴向窜动量 刚度：反映轴系组件抵抗静、动载荷变形的能力 热变形：影响传动系统的传动精度、旋转精度及位置精度 抗振性：直接影响旋转精度和轴承寿命 第二章 机械系统部件选择与设计 第五节 轴系部件的选择与设计 一、轴系设计的基本要求 第二章 机械系统部件选择与设计 第五节 轴系部件的选择与设计 一、轴系设计的基本要求 第二章 机械系统部件选择与设计 第五节 轴系部件的选择与设计 一、轴系设计的基本要求 标准滚动轴承 深沟球轴承 双列向心短圆柱滚子轴承 圆锥滚子轴承 推力轴承 第二章 机械系统部件选择与设计 第五节 轴系部件的选择与设计 二、轴(主轴)系用轴承的类型与选择 非标准滚动轴承 第二章 机械系统部件选择与设计 第五节 轴系部件的选择与设计 二、轴(主轴)系用轴承的类型与选择 非标准滚动轴承 第二章 机械系统部件选择与设计 第五节 轴系部件的选择与设计 二、轴(主轴)系用轴承的类型与选择 第二章 机械系统部件选择与设计 第五节 轴系部件的选择与设计 二、轴(主轴)系用轴承的类型与选择 1-信号输入；2-调节器；3-功率放大器；4-位移传感器；5-定子；6-转子 第二章 机械系统部件选择与设计 第五节 轴系部件的选择与设计 二、轴(主轴)系用轴承的类型与选择 磁悬浮轴承 第二章 机械系统部件选择与设计 第五节 轴系部件的选择与设计 三、提高轴系部件性能的措施 1.提高旋转精度 轴承(如主轴)的旋转精度中的径向跳动主要由①被测表面的几何形状误差②被测表面对旋转轴线的偏心③旋转轴线在旋转过程中的径向漂移等因素引起。 轴系轴端的轴向窜动主要由①被测端面的几何形状误差②被测端面对轴心线的不垂直度③旋转轴线的轴向窜动等三项误差引起。 提高其旋转精度的主要措施有：①提高轴颈与架体(或箱体)支承的加工精度；②用选配法提高轴承装配与预紧精度；③轴系组件装配后对输出端轴的外径、端面及内孔通过互为基准进行精加工。 第二章 机械系统部件选择与设计 第五节 轴系部件的选择与设计 三、提高轴系部件性能的措施 2.提高抗振性 轴系组件有受迫振动和自激振动，前者是由轴系组件的不平衡、齿轮及带轮质量分布不均匀以及负载变化 引起的，后者是由传动系统本身的失稳引起的。 提高其抗振性的主要措施有：①提高轴系组件的固有振动频率、刚度和阻尼，通过计算或试验来预测其固有振动频率，当阻尼很小时，应使其固有振动频率远离受迫振动频率，以防止共振。一般讲，刚度越高、阻尼越大，则激起的振幅越小。②消除或减少受迫振动振源的干扰作用。构成轴系的主要零部件均应进行静态和动态平衡，选用传动平稳的传动件、对轴承进行合理预紧等。③采用吸振、隔振和消振装置。 基本要求 1. 刚度与抗振性 2 .热变形 3 .提高稳定性 第二章 机械系统部件选择与设计 第六节 系统(产品)的机座或机架 * 惯量∶物质（物体）运动的惯性量值。其惯性大小的物理量,其惯性大小与物质质量相应惯量J=∫r^2dm 其中r为转动半径，m为刚体质量。 谐振即物理的简谐振动，物体的加速度在跟偏离平衡位置的位移成正比，且总是指向平衡位置的回复力的作用下的振动。其动力学方程式是F=-kx。 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 第二章 机械系统部件选择与设计 第三节 导向支承部件的选择与设计 一、 导轨副的组成、种类及其应满足的要求 3. 导轨副的设计内容 选择合适的导轨类型； 选择导轨的截面形状； 选择适当的导轨结构及尺寸； 选择导轨的补偿及调整装置； 选择合理的耐磨涂料、润滑方法和防护装置； 制订保证导轨正常工作所必需的技术条件。 * 第二章 机械系统