進(jìn)給伺服系統(tǒng)的機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)

1、進(jìn)給伺服系統(tǒng)的機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)由于進(jìn)給伺服系統(tǒng)采用伺服電機(jī)作為動(dòng)力驅(qū)動(dòng)元件，有伺服系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)給速度的自動(dòng)無(wú)級(jí)調(diào)速，無(wú)須機(jī)械變速，所以，進(jìn)給傳動(dòng)鏈大大縮短。對(duì)直線移動(dòng)的執(zhí)行部件，伺服電機(jī)通常只經(jīng)一對(duì)傳動(dòng)副（齒輪、齒形同步皮帶輪）或直接于絲杠（直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換元件）連接。縮短傳動(dòng)鏈極大的提高了傳動(dòng)精度和剛度。盡管如此，為了保證進(jìn)給伺服系統(tǒng)的傳動(dòng)性能要求，在機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，除選較高精度的傳動(dòng)元件外，還必須在結(jié)構(gòu)上減少和消除傳動(dòng)間隙。一、電機(jī)與

2、絲杠的連接結(jié)構(gòu)一、電機(jī)與絲杠的連接結(jié)構(gòu)（1）齒輪傳動(dòng)）齒輪傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)的作用：改變運(yùn)動(dòng)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(dòng)有側(cè)隙，造成反向運(yùn)動(dòng)死區(qū)，必須設(shè)法消除。雙齒輪錯(cuò)齒消隙結(jié)構(gòu)：對(duì)直齒輪：將一對(duì)齒輪中的大齒輪，分成兩個(gè)齒輪，套裝在一起，兩個(gè)齒輪的同側(cè)單面上分別均布安裝四個(gè)帶凸耳的螺釘，用彈簧（拉簧）將兩螺釘連接起來(lái)，通過(guò)彈簧的拉力使兩齒輪自然錯(cuò)開(kāi)，這樣，兩個(gè)大齒輪在傳動(dòng)時(shí)分別與小齒輪的齒槽的兩個(gè)側(cè)面始

3、終保持嚙合，從而達(dá)到消除側(cè)隙的目的。通過(guò)調(diào)整彈簧的拉力來(lái)滿足傳動(dòng)扭矩的要求。對(duì)斜齒輪：將一個(gè)斜齒輪分成兩個(gè)薄齒輪，在兩個(gè)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(cuò)位，分別與寬齒輪齒槽的兩個(gè)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(jì)算：Δt=Δctgβ（2）同步（齒形）帶傳動(dòng)）同步（齒形）帶傳動(dòng)同步帶傳動(dòng)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(dòng)。傳動(dòng)時(shí)，同步帶和帶輪多齒嚙合

4、，具有齒輪傳動(dòng)，鏈傳動(dòng)和帶傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)。無(wú)相對(duì)滑動(dòng)，傳動(dòng)平穩(wěn)，均勻，無(wú)嚙合間隙。由于膠帶中間有金屬骨架，彈性伸長(zhǎng)很小，具有較好的傳動(dòng)剛度。是一種好的無(wú)隙傳動(dòng)，所以，在伺服進(jìn)給傳動(dòng)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(shí)，也需要消除傳動(dòng)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(gè)鍵分別傳動(dòng)不同旋轉(zhuǎn)方向。采用錐環(huán)副連接：錐環(huán)副由一個(gè)帶內(nèi)錐的圓環(huán)和一個(gè)帶外錐的圓環(huán)配對(duì)組成。連接時(shí)，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(dòng)內(nèi)錐環(huán)，使內(nèi)、外錐環(huán)相互擠壓，這時(shí)，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(shí)現(xiàn)軸與輪的無(wú)鍵聯(lián)結(jié)。（4）聯(lián)軸節(jié)電機(jī)與絲杠直接聯(lián)結(jié)時(shí)，使用聯(lián)軸節(jié)。套筒加錐銷(xiāo)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(gè)螺母的外端制成圓柱外齒輪，其齒數(shù)差為一。兩個(gè)內(nèi)齒圈用螺釘和銷(xiāo)釘固定在螺母座上。預(yù)緊時(shí)，先取出內(nèi)齒圈

6、，使兩個(gè)螺母分別在相同方向轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)或幾個(gè)齒，這時(shí)，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(jì)算：n轉(zhuǎn)過(guò)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(shí)會(huì)發(fā)熱。發(fā)熱使絲杠熱膨脹，從而加大導(dǎo)程，影響傳動(dòng)和定位精度。對(duì)要求很精密傳動(dòng)的絲杠，需要補(bǔ)償熱膨脹。絲杠預(yù)拉伸就使常用的補(bǔ)償方法。在制造時(shí)，使絲杠螺紋部分的長(zhǎng)度小于公稱(chēng)長(zhǎng)度（導(dǎo)程乘螺紋圈數(shù)）一個(gè)預(yù)拉伸量。預(yù)拉伸量略大于熱膨脹量。裝配時(shí)，通過(guò)