剪叉式立体展台的传动机构及其控制系统的设计+CAD图纸(7)
时间:2016-12-20 20:08 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
由图可知，A点运动方向为垂直向上。 沿水平方向运动。 3.2臂杆的设计 3.2.1臂杆轴承的载荷和运用 在升降台的臂杆交叉处需安装一对轴承。滚动轴承配合选择分好几类，在负荷类型方面分为定向负荷、旋转负荷、摆动负荷，升降台的臂杆间轴承受到的是摆动负荷，作用在轴承上的合成径向负荷在一定区域内相对摆动。 在轴承配合的选择方面，套圈受摆动负荷时，选择其配合的松紧程度，一般与受旋转负荷的配合相同或稍松些。 关于轴承的负荷，负荷的大小可用径向负荷F 和额定动负荷C 的比值来区分，当F ≤0.07C时称轻负荷；当0.07C＜F ≤0.15C时称正常负荷；当F ＞0.15C时称重负荷。轴承在重负荷与冲击负荷作用下，套圈易产生变形，配合面受力不均匀，引起配合松动。因此，负荷越大，过盈量应选得越大。受冲击负荷应比平稳负荷选用较紧的配合。在世博站台机构中，展台负荷并不大，过盈量并不大，且使用深沟球轴承。 3.2.2臂杠铰接处的轴承搭配方法 臂杆在运动中受到铰链的约束，不同形式的铰接将会对展台的升降产生不同的结果。 方案一（如图3.4） 图3.4方案一 这种形式的铰接最为简单，将销直接与臂杆孔连接，它所能承受的径向力与轴向力相对较小，但由于销与孔的直接接触以及两臂杆面的贴合，这样磨损较为严重，不推荐使用。 方案二（如图3.5） 采用滚动轴承，推力球轴承与轴的组合方式。一对深沟球轴承承受着径向力，而在这对深沟球轴承中间的推力球轴承承受轴向力的同时，避免了两臂杆面的直接接触，减少了磨损。故采用此方案。 图3.5方案二 3.3滚珠丝杠固定形式的种类及确定 3.3.1滚珠丝杠固定形式的种类 世博展台传动机构获得高的传动精度，除了滚珠丝杠副本身的刚度外，滚珠丝杠的正确安装及支撑结构也非常重要。滚珠丝杠副作为数控机床关键功能部件之一，它的安装形式一般有4种： （1）一端固定，一端游动：适用于中转速、高精度的场合。该形式一端由一对轴承约束轴向和径向自由度，另一端由单个轴承约束径向自由度，负荷由一对轴承副承担，游动的单个轴承能防止悬臂挠度，并消化由热变形产生的应力。“固定—游动”型有时也被片面地叫做“双推－支承”。此形式结构较简单，效果良好，应用广泛。如图3.6 图3.6一端固定，一端游走型 （2）两端固定型:适用于高转速、高精度的场合。该形式两端分别分别由一对轴承约束轴向和径向自由度，负荷由两组轴承副共同承担。也可以使两端的轴承副承受反向预拉伸力，从而提高传动刚度。在定位要求很高的场合，甚至可以根据受力情况和丝杠热变形趋势精确设定目标行程补偿量，进一步提高定位精度。“固定—固定”型有时也被片面地叫做“双推－双推”，实际上由于径向力的存在几乎很少能用两个推力轴承作为固定端。由于此形式结构较复杂，调整较难，因此一般仅在定位要求很高时采用。如图3.7 图3.7两端固定型 （3）两端支承型：适用于中转速，中精度的场合。该形式两端分别设一个轴承，分别承受径向力和单方向的轴向力，随负荷方向的变化，分别由两个轴承单独承担某一方向的力。由于支承点随受力方向变化，定位可控性较低。此形式结构简单，受力情况较差，应用较少。如图3.8 图3.8两端支承型 （4）一端固定，一端自由型：适用于低转速，中精度，轴向长度短的场合。该形式一端由一对轴承约束轴向和径向自由度，另一端悬空呈自由状态，负荷均由同一对轴承副承担，并且需克服丝杠回转离心力（及水平安装时的重力）造成的弯矩。“固定—自由”型有时也被错误地叫做“双推－自由”。此形式结构简单，受力情况差，但在行程小、转速低时也经常用到。如图3.9 (责任编辑：qin) |