机电一体化--机械受控模块.ppt

机电一体化技术是现代工业自动化的重要组成部分，它将机械、电子、信息、控制等多种技术融为一体，实现设备或系统的高效、精准运行。在这个领域中，机械受控模块是关键的一环，它包括了各种机械传动装置、支撑导向部件等，旨在传递运动、承载负载、匹配转矩和转速，同时隔离环境影响，确保系统的稳定性和可靠性。 第二章“机械受控模块”详细阐述了几种常见的机械传动装置和支撑部件： 1. **齿轮系及蜗杆副**： - 齿轮系是机械传动的基础，它们根据不同的任务要求和工况，可以分为不同类别。齿轮系的传动比最佳分配通常遵循最小等效转动惯量原则、重量最轻原则以及输出轴转角误差最小原则，以优化性能。 - 齿轮间隙是影响传动精度的关键因素，可以通过刚性调整法（如调整中心距、选择装配、带锥度齿轮和斜齿轮法）和柔性调整法（利用弹性元件消除间隙）进行消除，确保传动的精度和稳定性。 2. **滚珠丝杠螺母副**： - 滚珠丝杠副是一种高效的螺旋传动机构，它通过滚珠滚动减少摩擦，提高传动效率和精度。这种机构广泛应用于需要高精度直线运动的场合，如精密机床、机器人和测量设备。 - 滚珠丝杠副由螺杆、螺母和滚珠组成，滚珠在滚道中滚动，减少摩擦。预紧可消除间隙，提高定位精度和刚度，而无爬行现象则保证了运动的平滑性。 3. **谐波齿轮减速器**、**轴系**、**导轨及支撑件**、**并联机构**等也是机械受控模块中的重要组成部分，它们分别涉及特殊传动方式、动力传输路径、直线运动引导、结构支撑和复杂机构的设计。 4. **数学模型和设计要求**： 设计这些机械部件时，需要建立准确的数学模型，以分析其动力学行为、受力情况和动态响应。这些模型帮助工程师优化设计，满足速度、精度、承载能力、稳定性等多方面的需求。 机电一体化系统中的机械受控模块是保证系统整体性能的关键，通过精心设计和选择适当的传动部件，可以实现高精度、快速响应和高稳定性的运动控制，从而提升整个系统的效能。