第八章进给系统的机械传动-第十章进给系统的机械传动结构

第八章进给系统的机械传动结构8．1系统设计的要求8．2齿轮传动副8．3丝杆螺母副8．4导轨目录8．1进给系统设计的要求进给系统是数控的对象，工件的位置精度、形状精度等与系统的几何精度，传动精度稳定性、灵敏度关系密切。设计时应注意：1．减小运动件的摩擦阻力和静动摩擦力之差；2．提高传动刚度、精度，消除传动间隙；3．减小运动惯量。章目录上一页下一页8．2齿轮传动副采用齿轮传动装置降低伺服装置的转速，增大扭矩，可以使传动件在系统中占较低的转动惯量。数控机床进给系统的传动齿轮副不允许存在间隙。数控进给系统齿轮传动副若存在间隙，会影响加工精度，造成进给运动与位移值滞后，反向时还会使系统产生振荡，必须设法消除传动间隙。具体办法有：1．刚性齿隙调整法。（齿隙调整后不能自动补偿）1）用偏心轴调整两齿中心距消除间隙法；图8-1P203。两直齿圆柱齿轮啮合。章目录上一页下一页图8-1返回章目录2）轴上加垫片法调隙。图8-2，一对圆柱齿轮啮合，若将它们的节圆直径沿齿厚方向制成一个较小的锥度，改变垫片厚度达到改变齿轮轴向的相对位置，达到消隙。上一页下一页章目录3）在斜齿轮啮合的情况下，改变两薄片齿轮间的距离（图8-3），可以消隙。上一页下一页章目录2．柔性调整法：（调整后齿隙可以自动补偿）1）周向弹簧调整法。如图8-5，一个厚齿轮同时与两片齿数相同的齿轮啮合。薄齿轮中其中有一片齿轮是空套在另一薄片齿轮上。用弹簧的拉力使薄片齿轮错位，两片薄齿轮的左右齿面分别与宽齿轮齿槽的左右贴紧，消除了齿侧隙。2）轴向压簧调整法图8-4，用于斜齿轮间隙调整。一个宽斜齿轮与两片薄斜齿轮同时啮合，利用弹簧压力调节两薄片斜齿轮之间的距离，实现消隙。上一页下一页图8-5图8-4章目录返回章目录返回章目录一．滚珠丝杆螺母副（一）工作原理与特点丝杆1和螺母3之间填入钢珠2，这就使丝杆和螺母间的运动成为滚动。上一页下一页8．3丝杆螺母副章目录其特点：a）摩擦系数小，传动效率高；b）动静摩擦系数之差很小，低速不易爬行；c）自锁性很差；d）预紧可提高刚度。（二）回珠方式。1．外回珠。在螺母体上开回珠孔，插回珠管，每一列钢珠转几圈后经插管由螺母外返回，称外回珠。制造方便，使用较广。2．内回珠。螺纹每一圈形成一个钢珠循环回路，回珠器在螺母之内，称为内回珠。上一页下一页章目录（三）滚珠丝杆的预紧。有三种预紧方法，基本原理都是使两个螺母产生轴向位移，以消除副间的间隙和施加预紧力。图8-9、8-10、8-11是三种预紧方法。图8-9通过调节垫片厚度，使螺母轴向受压预紧，消隙。图8-10利用一头螺母固定，另一端螺母受拉，达到预紧消隙。图8-11利用差式齿轮实现螺母相对轴向位移。上一页下一页图8-11图8-10图8-9章目录返回章目录返回章目录返回章目录8，4静压导轨在导轨的油腔中通入具有一定压力的润滑油，能使导轨（如工作台）微微抬起，在导轨面间充满润滑油所形成的油膜，使导轨处于纯液体摩擦状态。按结构形式静压导轨分为：开式静压导轨和闭式静压导轨按拱油情况分为：定压式导轨和定量式导轨。（一）工作原理以开式导轨为例。油泵2启动后，油经粗滤油器1吸入，用溢流阀3调节供油压力Ps，在经精滤油器4，通过节流阀5降压至Pr（油腔压力）进入导轨油腔，并通过导轨间隙向外流出，回到油箱。油腔压力Pr通过油腔面积形成浮力将上导轨6浮起，使上下导轨间形成n0的间隙。上一页下一页图8-19章目录返回章目录当载荷增大时，运动导轨下沉，导轨间隙减小，液阻增大流量减小油流过节流器时压力损失减小，油腔压力Pr增大，直到与W平衡时为止。上一页下一页章目录五．贴塑导轨贴塑导轨是用聚四氟乙烯软带或在聚四氟乙烯中加入50%的青铜粉、二硫化钼、玻璃纤维等制成复合的带状物。将其贴在导轨上使两导轨副间隔一层塑料。（一）Turcite-B塑料软带。特性：1．动静摩擦系数相差很小，在干摩擦下也不致拉伤导轨表面（有自润滑性）；2．P．V比对导轨的精度影响较大，设计时应注意减小导轨的比压；3．导轨耐磨性好，噪声小，可防振。上一页下一页章目录章目录上一页总目录