軸式組合機械臂的機械結構設計與仿真【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 I 摘 要 移動機器人作為機器人學發(fā)展中的一個重要分支，是一個集環(huán)境感知、動態(tài)決策與規(guī)劃、行為控制與執(zhí)行等多種功能于一體的綜合系統(tǒng) 。 機械臂是機器人的重要組成部分，他是機器人的執(zhí)行機構，組合式機械臂是由若干一維機械臂以不同夾角組合而成，可實現(xiàn)機械臂的直線伸縮，或在 面移動，或在 間定位等功能，以滿足不同場合下的需要。 本文針對移動機器人組合式機械臂進行設計，首先進行總體的設計方案，擬定螺旋傳動副為一維機械臂傳動方案，對方案進行特點分析，然后針對關鍵傳動件設計，選擇電動機，對重要零件進行強度校核， 對軸和軸承的壽命進行計算校核，最后對重要零部件進行結構設計，包括材料的選擇、尺寸的確定、結構工藝性的滿足、以及與其他零件的配合的要求等。 關鍵詞： 一維機械臂，組合機械臂，移動機器人， 面買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 is an of is a a of in is an of he is of is of or on -Y or to In of of of of of 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 錄 摘 要 . I . 錄 . 1 章 緒論 . 1 器人的發(fā)展史 . 1 國機器人發(fā)展狀況 . 2 動機器人概述 . 3 動機器人的系統(tǒng)結構： . 3 課題研究目的和要求 . 4 第 2 章 整體方案設計 . 5 力源及傳動機構方案的確定 . 5 方案一 . 5 方案二 . 5 定方案圖 . 6 第 3 章 傳動設計與計算 . 7 維機械臂設計計算 . 7 進電機的選擇 . 7 動螺旋副的計算 . 12 軸器的選用 . 15 輥設計 . 16 型電機選擇 . 16 型皮帶輪傳動設計 . 17 第 4 章 主要零部件結構設計 . 19 架設計 . 19 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 機架設計準則 . 19 座主體設計 . 20 裝袋托架設計 . 20 料槽設計 . 21 承選擇與校核 . 22 承校核的概念及方法 . 22 動推桿處軸承校核 . 23 第 5 章 安裝檢驗及使用維修 . 24 驗規(guī)則 . 24 裝機安裝 . 24 備調整 . 24 用操作 . 24 修保養(yǎng)和故障排除 . 24 總 結 . 25 參考文獻 . 26 致 謝 . 27 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1 第 1 章 緒論 器人的發(fā)展史 機器人的歷史并不算長， 1959 年美國英格伯格和德沃爾制造出世界上第一臺工業(yè)機器人，機器人的歷史才真正開始。英格伯格在大學攻讀伺服理論，這是一種研究運動機構如何才能更好地跟蹤控制信號的理論。德沃爾曾于 1946 年發(fā)明了一種系統(tǒng)，可以“重演”所記錄的機器的運動。 1954 年 , 德沃爾又獲得可編程機械手專利，這種機械手臂按程序進行工作，可以根據(jù)不同的工作需 要編制不同的程序，因此具有通用性和靈活性，英格伯格和德沃爾都在研究機器人，認為汽車工業(yè)最適于用機器人干活，因為是用重型機器進行工作，生產過程較為固定。 1959 年，英格伯格和德沃爾聯(lián)手制造出第一臺工業(yè)機器人。 它成為世界上第一臺真正的實用工業(yè)機器人。此后英格伯格和德沃爾成立了“尤尼梅遜”公司，興辦了世界上第一家機器人制造工廠。第一批工業(yè)機器人被稱為“尤尼梅特”，意思是“萬能自動”。 他們因此被稱為機器人之父。 1962 年美國機械與鑄造公司也制造出工業(yè)機器人，稱為“沃爾薩特蘭”，意思是“萬能搬動”?！?尤尼梅特”和“沃爾薩特蘭”就成為世界上最早的、至今仍在使用的工業(yè)機器人。 近百年來發(fā)展起來的機器人，大致經歷了三個成長階段，也即三個時代。第一代為簡單個體機器人， 第二代為群體勞動機器人，第三代為類似人類的智能機器人，它的未來發(fā)展方向是有知覺、有思維、能與人對話。第一代機器人屬于示教再現(xiàn)型 , 第二代則具備了感覺能力 , 第三代機器人是智能機器人 , 它不僅具有感覺能力 , 而且還具有獨立判斷和行動的能力。 英格伯格和德沃爾制造的工業(yè)機器人是第一代機器人，屬于示教再現(xiàn)型，即人手把著機械手，把應當完成的 任務做一遍，或者人用“示教控制盒”發(fā)出指令，讓機器人的機械手臂運動，一步步完成它應當完成的各個動作 。 20 世紀 70 年代，第二代機器人開始有了較大發(fā)展，第二代機器人則對外界環(huán)境實用階段，并開始普及。 第三代機器人是智能機器人，它不僅具有感覺能力，而且還具有獨立判斷和行動的能力，并具有記憶、推理和決策的能力，因而能夠完成更加復雜的買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 2 動作。中央電腦控制手臂和行走裝置，使機器人的手完成作業(yè)，腳完成移動，機器人能夠用自然語言與人對話。 智能機器人在發(fā)生故障時，通過自我診斷裝置能自我診斷出故障部位，并能自我修復。 到了 90 年代 , 隨著計算機技術、微電子技術、網絡技術等的快速發(fā)展 , 機器人技術也得到了迅猛發(fā)展。目前工業(yè)機器人已廣泛地用于汽車工業(yè)、機械加工工業(yè)、電子工業(yè)及塑料制品工業(yè)等領域中。在工業(yè)生產中 , 弧焊機器人、點焊機器人、裝配機器人、噴漆機器人及搬運機器人等工業(yè)機器人都已被大量采用。隨著科學與技術的發(fā)展 , 工業(yè)機器人的應用領域也隨之不斷擴大。現(xiàn)在工業(yè)機器人的應用已開始擴大到核能、采礦、冶金、石油、化學、航空、航天、船舶、建筑、紡織、制衣、醫(yī)藥、生化、食品等工業(yè)領域中。除了工業(yè)機器人水平不斷提高之外 , 各種用于非制 造業(yè)的先進機器人系統(tǒng)也有了很大的進展。 國機器人發(fā)展狀況 我國的工業(yè)機器人從 20 世紀 80 年代“七五”科技攻關開始起步，在國家的支持下，通過“七五”、“八五”科技攻關，已基本掌握了機器人的設計制造技術、控制系統(tǒng)硬件和軟件設計技術、運動學和軌跡規(guī)劃技術，生產了部分機器人關鍵元器件，開發(fā)出噴漆、弧焊、點焊、裝配、搬運等機器人；其中有 130 多臺套噴漆機器人在 20 多家企業(yè)的近 30 條自動噴漆生產線（站）上獲得規(guī)模應用，弧焊機器人已應用在汽車制造廠的焊接線上。 目前，我國從事機器人研發(fā)和應用工程的單位 200 多家 ，擁有量為 3500 臺左右，其中國產占 20，其余都是從日本、美國、瑞典等 40 多個國家引進的。 2000 年已生產各種類型工業(yè)機器人和系統(tǒng) 300 臺套，機器人銷售額 元，機器人產業(yè)對國民經濟的年收益額為 47 億元。 據(jù)專家對國內 542 家用戶以及汽車、電子電器、工程機械個行業(yè)的部分用戶進行統(tǒng)計分析，就全國而言，弧焊、點焊、裝配、噴涂機器人應用的最多；其次是搬運、上下料（沖壓、壓鑄、鑄鍛、注塑等用的大多是上下料機器人）；再次是包裝、碼垛、拆垛機器人和密封涂膠機器人，其他機器人用量很少。就行業(yè)而言，汽車行業(yè)以焊接 、噴涂、涂膠作業(yè)較多，沖壓、搬運、裝配次之；電子電器行業(yè)集中在裝配，如大連華錄一家就用了近 300 臺，其次是搬運和噴涂；工程機械行業(yè)集中用于弧焊，噴涂其次。此外包裝、碼垛、拆垛機器人目前主要用于石化、輕紡和煙草行業(yè)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 動機器人概述 移動機器人的研究始于 60年代末期，斯坦福研究院 (的 1966 年至 1972 年中研造出了取名 自主移動機器人。目的是研究應用人工智能技術，在復雜環(huán)境下機器人系統(tǒng)的自主推理、規(guī)劃和控制。與此同時，最早的操作 式步行機器人也研制成功，從而開始了機器人步行結構方面的研究，以解決機器人在不平整地域內的運動問題，設計并研制出了多足步行機器人。 70 年代末，隨著計算機的應用和傳感器技術的發(fā)展，移動機器人研究又出現(xiàn)了新高潮。特別是在 80 年代中期，設計和制造機器人的浪潮席卷全世界，一大批世界著名的公司開始研制移動機器人平臺，這些移動機器人主要作為大學及研究機構的移動機器人實驗平臺，從而促進了移動機器人學多種研究方向的出現(xiàn)。 90 年代以來，以研制高水平的環(huán)境信息傳感器和信息處理技術，高適應性的移動機器人控制技術，真實環(huán)境下的規(guī)劃技 術為標志，開展了移動機器人更高層次的研究。 動機器人的系統(tǒng)結構： 目前研究的移動機器人都是帶有智能的機器人 :機器人本身能認識工作環(huán)境、工作對象及其狀態(tài)，它根據(jù)人給予的指令和“自身”認識外界的結果來獨立的決定工作方法，利用操作機構和移動機構實現(xiàn)任務目標，并能適應工作環(huán)境的變化。 這些具有智能的機器人，有的能夠模擬人類用兩條腿走路，可在凹凸不平的地面上行走移動 ;有的具有視覺和觸覺功能，能夠進行獨立操作、自動裝配和產品檢驗 ;有的具有自主控制和決策能力。不僅能夠應用各種反饋傳感器，而且還能 夠應用人工智能中的各種學習、推理和決策技術。 移動機器人一般由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩部分構成。據(jù)研制目的不同，移動機器人硬件系統(tǒng)的構成也不盡相同，比較完整的典型結構如圖 示。移動機器人的軟件系統(tǒng)，就相當于機器人的“大腦”，智能機器人之所以能夠代替人做大量的工作，就是因為它具有和人類的大腦思維能力相仿的智能控制系統(tǒng)。而這個智能控制系統(tǒng)其實就是機器人的軟件系統(tǒng)，是人工智能主要技術對于機器人的綜合運用。 這種特殊結構的機器人在工業(yè)裝配、無人惡劣環(huán)境中工作 (如滅火、外星球探測和各類危險的科學研究 )以及室內服務工作 (如運送、導游和巡邏 )等方面具有一定研究價值。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 4 課題研究目的和要求 通過對 移動機器人組合式機械臂進行設計 ，進一步鞏固與深化學生對理論課程及實踐性教學環(huán)節(jié)中所學知識的理解，培養(yǎng)學生綜合運用所學基礎知識、基本理論和基本技能來分析和解決相關專業(yè)問題，以及收集、整理、分析、利用資料的能力，使學生受到工程師工作能力的綜合訓練，提高學生的獨立工作能力與綜合素質。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5 第 2 章 整體方案設計 力源及傳動機構方案的確定 動力源及傳動機構要考慮效率、成本、維護難易、失效、傳動精度要求以及與整個機構的位置關系。 方案一 使用液動或氣動作為平移和上升的動力源，傳動機構主要為液壓缸或氣缸、活塞、回轉液壓缸。這就要求一套液壓系統(tǒng)，包括液壓泵、液壓閥、液壓缸或氣缸、密封元件、導軌等。液壓或氣壓驅動系統(tǒng)具有以下特點： 1、液壓技術是一種比較成熟的技術，它具有動力大、力 (或力矩 )慣量比大、快速響應高、易于實現(xiàn)直接驅動等特點，適用于承載能力大、慣量大以及在防爆環(huán)境中工作的機機器人；缺點是：結構復雜，維護難度大、對環(huán)境有影響、硬件成本高。 2、氣動驅動系統(tǒng)具有速度快、系統(tǒng)結構簡單、價格低等特點小負載的系統(tǒng)中；但由 于空氣的可壓縮性定位不準等難于實現(xiàn)伺服控制，多用于程序控制的機械手中，如在上、下料和沖壓機械手中應用較多。 3、無論是液壓還是氣動，都會致使機械臂的總體重量增加，結構龐大，同時也會增加它的轉動慣量，對于移動機器人上的機械臂，采用液壓或氣壓傳動，并不理想。 方案二 使用步進電動機作為動力源，傳動機構使用絲杠滑塊傳動。該方案具有以下特點： 1、適合于中等負載，特別適合動作復雜、運動軌跡嚴格的工業(yè)機器人和各種微型機器人；由于步進電機的廣泛采用，這類驅動系統(tǒng)在機械手機器人領域里被大量選用； 2、絲杠傳動時，有利于主 機的小型化及減輕勞動強度；摩擦力矩小，接續(xù)剛度高使溫升及熱變形減小，有利于改善機械臂的動態(tài)特性，提高工作精度，具有很好的高速性能。 經過方案一和方案二的分析，決定采用方案二。這主要考慮到硬件的制作成本、維護成本、盡可能地降低總體方案的重量、盡可能的使結構簡單，工藝性更良好，安裝調試更方便。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 6 定方案圖 根據(jù)上述論述，現(xiàn)擬定方案圖。 一維機械臂的傳動如下圖 2示，它的 合效果如圖 2 所示。 圖 2 2維機械臂由步進電機帶動絲杠轉動 ，滑塊即可在絲杠帶動下沿導軌移動，在 X/Y/構成了三維機械臂，可實現(xiàn)聯(lián)接在手臂聯(lián)接座上的手爪在空間定位。 步進電機在數(shù)字化控制下能實現(xiàn)精準定位，因此，本傳動方案更便于控制，相對于液壓傳動，氣壓傳動，本傳動方案結構簡單，行程更大，因此，本傳動方案是一種較理想的傳動方案。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 7 第 3 章 傳動設計與計算 維機械臂設計計算 一維機械臂如下圖 3示，由步進電機帶動絲杠轉動， 滑塊即可在絲杠帶動下沿導軌做直線移動，通過計算機，可精確控制步進電機轉過的角度，因而，可以精確控制滑 塊移動的距離 。 圖 3維機械臂傳動方案 進電機的選擇 1）機電領域中步進電機的選擇原則 步進電機是一種能將數(shù)字輸入脈沖轉換成旋轉或直線增量運動的電磁執(zhí)行元件。每輸入一個脈沖電機轉軸步進一個步距角增量。電機總的回轉 角與輸入脈沖數(shù)成正比例，相應的轉速取決于輸入脈沖頻率。 步進電機是機電一體化產品中關鍵部件之一，通常被用作定位控制和定速控制。步進電機慣量低、定位精度高、無累積誤差、控制簡單等特點。廣泛應用于機電一體化產品中，如：數(shù)控機床、包裝機械、計算機外圍設備、復印機、傳真機等。 選擇步進電機時，首先要保證步進電機的輸出功率大于負載所需的功率。而在選用功率步進電機時，首先要計算機械系統(tǒng)的負載轉矩，電機的矩頻特性能滿足機械負載并有一定的余量保證其運行可靠。在實際工作過程中，各種頻率下的負載力矩必須在矩頻特性曲線的范圍 內。一般地說最大靜力矩 的電機，負載力矩大。 選擇步進電機時，應使步距角和機械系統(tǒng)匹配，這樣可以得到機床所需的脈沖當量。在機械傳動過程中為了使得有更小的脈沖當量，一是可以改變絲桿的導程，二是可以通過步進電機的細分驅動來完成。但細分只能改變其分辨率，不改變其精度。精度是由電買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 8 機的固有特性所決定。 選擇功率步進電機時，應當估算機械負載的負載慣量和機床要求的啟動頻率，使之與步進電機的慣性頻率特性相匹配還有一定的余量，使之最高速連續(xù)工作頻率能滿足執(zhí)行件快速移動的需要。 選擇步進電機需要進行以下計算： （ 1）計算減速比 根據(jù)所要求脈沖當量，減速比 i 計算如下 : i=( ( 式中 o/脈沖） S 沖） （ 2）計算工作臺，絲桿以及齒輪折算至電機軸上的慣量 1+（ 1/(s） +W/g（ S/2 )2 式中 N） S （ 3）計算電機輸出的總力矩 M M=f+ t) 10 2 式中 量與負載慣量 ( r/ s） (2 i) 10 2 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 9 (2 i) 10 2 削力（ N） （ 4）負載起動頻率估算。數(shù)控系統(tǒng)控制電機的啟動頻率與負載轉矩和慣量有很大關系，其估算公式為 fq=1-(t)/ (1+m) 1/2 式中 若負載參數(shù)無法精確確定 ,則可按 （ 5）運行的最高頻率與升速時間的計算。由于電機的輸出力矩隨著頻率的升高而下降， 因此在最高頻率 時，由矩頻特性的輸出力矩應能驅動負載，并留有足夠的余量。 （ 6）負載力矩和最大靜力矩 載力矩可按式 t) 102 和式 (2 i) 10 2 計算，電機在最大進給速度時，由矩頻特性決定的電機輸出力矩要大于 和，并留有余量。一般來說， 和應小于（ 2）選擇步進電機 由原始設計參數(shù)可知：機械臂的運動速度最高速度不大于 30cm/s, 機械臂的最大末端載荷不大于 5械臂的長度不 超過 60 （ 1）滑塊從頭到尾移動的最短時間 S 滑塊移動距離，由于機械臂的總長不超過 600電機及基座預留一定安裝空間，因此取絲杠長度為 420t 時間， 42 s （ 2）電機的最高轉速 電機選擇首先依據(jù)推桿快速行程速度?？焖傩谐痰碾姍C轉速應嚴格控制在電機的額定轉速之內。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 10 3m a x m a 式中， 電機的額定轉速（ n 為移動時電機的轉速（ m a x V 為直線運行速度（ m/ u 為系統(tǒng)傳動比， u=n 電機 /n 絲杠 =1； 杠導程（ 10hP 所以 31 3 6 1 1 0 3 6 0 0 / m i 所以，電機最高轉速選為 3000r/ 56術參數(shù)如下： 步距角： 機身長： 78力矩： 3）計算減速比 根據(jù)所要求脈沖當量，減速比 i 計算如下 : i=( ( 式中 o/脈沖） S 沖） 計算得 ( 1 . 8 1 0 ) / ( 3 6 0 0 . 0 5 ) 1i （ 4）計算工作臺，絲桿以及齒輪折算至電機軸上的慣量 1+（ 1/(s） +W/g（ S/2 )2 式中 N） S 22J t = J 1 + ( 1 / i ) ( J s + J s + W / g ( S / 2 ) 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 11 （ 5）計算電機輸出的總力矩 M M=f+ t) 10 2 式中 r/ s） (2 i) 10 2 (2 i) 10 2 N） 3)根據(jù)負載轉矩選擇伺服電機 根據(jù)伺服電機的工作曲線，負載轉矩應滿足：當設備作空載運行時，在整個速度范圍內，加在伺服電機軸上的負載轉矩應在電機的連續(xù)額定轉矩范圍內，即在工作曲線的連續(xù)工作區(qū)；最大負載轉矩，加載周期及過載時間應在特性曲線的允許范圍內。加在電機軸上的負載轉矩可以折算出加到電機軸上的負載轉矩。 2 式中， 折算到電機軸上的負載轉矩（ F 為軸向移動滑塊時所需的力（ N）；L 為電機每轉的機械位移量（ m） L=絲杠軸承等摩擦轉矩折算到電機軸上的負載轉矩（ 0 . 0 1 為驅動系統(tǒng)的效率。 W 式中， 推桿反作用力（ N）， c F =5N； W 為工作臺工件等滑動部分總重量（ N），5W N； 為摩擦系數(shù)， 。 所以 5 0 . 2 1 5 8 W N 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 12 計算轉矩時下列幾點應特別注意。 （ a） 由于鑲條產生的摩擦轉矩必須充分地考慮。通常，僅僅從滑塊的重量和摩擦系數(shù)來計算的轉矩很小的。請?zhí)貏e注意由于鑲條加緊以及滑塊表面的精度誤差所產生的力矩。 （ b） 由于軸承，螺母的預加載，以及絲杠的預緊力滾珠接觸面的摩擦等所產生的轉矩均不能忽略。尤其是小型輕重量的設備。這樣的轉矩回應影響整個轉矩。所以要特別注意。 （ c） 切削力的反作用力會使工作臺的摩擦增加，以此承受切削反作用力的點與承受驅動力的點通常是分離的。如圖所示，在承受大的切削反作用力的瞬間，滑塊表面的負載也增加。當計算切削期間的轉矩時，由于這一載荷而引起的 摩擦轉矩的增加應給予考慮。 （ d） 摩擦轉矩受進給速率的影響很大，必須研究測量因速度工作臺支撐物 (滑塊，滾珠，壓力 )，滑塊表面材料及潤滑條件的改變而引起的摩擦的變化。已得出正確的數(shù)值。 （ e） 通常，即使在同一臺的機械上，隨調整條件，周圍溫度，或潤滑條件等因素而變化。當計算負載轉矩時，請盡量借助測量同種機械上而積累的參數(shù)，來得到正確的數(shù)據(jù)。 所以 8 0 . 0 1 2 0 . 0 12 2 3 . 1 4 0 . 8 =以，臺達伺服電機 定轉矩 m，轉速為 3000r/ 動螺旋副的計算 1）螺旋傳動的材料 絲杠螺桿要有足夠的強度，較高的耐磨性和良好的工藝性，一般采用 45 或 50 剛，較重要的螺桿可采用 40合金鋼，本絲杠采用 45 鋼。 推桿（螺母）應該具有較低的摩擦系數(shù)和較高的耐磨性，一般可選用鑄造青銅，如 求較低時可采用耐磨鑄鐵，本推桿要求不高，采用球墨鑄鐵 2）耐磨性的計算 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 13 設螺母高為 H，螺距為 P，螺紋中徑為 2d ，螺紋工作高度為 h，則螺紋承載圈數(shù)Z=H/P， 螺旋總軸向載荷為 每一圈螺紋承受的軸向載荷為 ,其成載面積 2A d h 。因此。螺紋工作面上的壓強為 己耐磨性條 件為： 2 d h H 表 3動螺旋副材料的許用壓強 螺桿材料 螺母材料 滑動速度（ m/s） 許用壓強 鋼 青銅 低速 18 25 鋼 鋼 13 鋼 鑄鐵 3 18 鋼 青銅 1 18 鋼 鑄鐵 7 鋼 耐磨鑄鐵 6 8 鋼 青銅 7 10 設 2/ ，則 2 ，代入上式并整理后可得： 2 對于鋸齒螺紋， h=上表 3取 =6 280 . 6 5 0 . 6 5 1 . 3 7 0 . 3 6 考慮到螺旋導程不能太小 ,取導程 P=4取螺桿中徑 2 7d ，外徑為 10）螺母螺紋牙的強度校核 在軸向載荷 作用下，螺紋牙可能在根部發(fā)生剪斷或彎 斷，由于推桿為鑄鐵，螺牙的強度低于螺桿，故只需要校核推桿（螺母）螺紋牙的強度。 材料 許用應力 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 14 b 螺桿 鋼 35s 螺母 青銅 40 60 30 40 耐 磨 鑄鐵 50 60 40 鑄鐵 45 55 40 鋼 注： 1、 s 為材料屈服極限； 2、載荷穩(wěn)定時，許用應力取大值。 將一圈螺母的螺紋沿根部大徑 D 處展開，并將談看作寬度為 D 的懸臂梁，在 h/2處作用載荷 ，則螺紋牙危險平剖面 a a 的剪切強度條件為 8 0 . 0 13 . 1 4 1 0 3 8 p aD b z 符合強度要求。 螺紋牙危險剖面的彎曲強度條件為 2 223 3 8 1 . 52 0 . 0 1 6 3 . 1 4 1 0 3 86z M p b z 符合強度要求。 4）螺桿的強度校核 螺桿工作地承受軸向壓力（或拉力） 又受螺紋力矩 T 的扭轉作用。螺桿危險剖面上既有壓縮（或拉伸）應力，又有扭轉剪應力。因此，螺桿剖面上是正應力和剪應力的復合應力狀態(tài)。按第四強度理論，其危險截面的強度條件為 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 15 222232 1132330 . 248 1 03 ( ) 2 . 2 63 . 1 4 0 . 2 774 強度符合要求。 軸器的選用 電機功率 較小 ， 螺桿 驅動裝置采用聯(lián)軸器聯(lián)接電機。 聯(lián)軸器是機械傳動中常用的部件。它用來把兩軸聯(lián)接在一起，機器運轉時兩軸不能分離：只有在機器停車并將聯(lián)接拆開后，兩軸才能分離。 聯(lián)軸器所聯(lián)接的兩軸，由于制造及安裝誤差、承載后的變形以及溫度變化的影響等，往往不能保證嚴格的對中，而是存在著某種程度的相對位移。這就要求設計聯(lián)軸器時，要從結構上采取各種不同的措施，使之具有適應一定范圍的相對位移的性能。 根據(jù)對各種相對位移有無補償能力（即能否在發(fā)生相對位移條件下保持聯(lián)接 的功能），聯(lián)軸器可分為剛性聯(lián)軸器（無補償能力）和撓性聯(lián)軸器（有補償能力）兩大類。撓性聯(lián)軸器又可按是否具有彈性元件分為無彈性元件的撓性聯(lián)軸器和有彈性元件的撓性聯(lián)軸器兩個類別。 十字滑塊聯(lián)軸器又稱滑塊聯(lián)軸器，由兩個在端面上開有凹槽的半聯(lián)軸器和一個兩面帶有凸牙的中間盤組成。因凸牙可在凹槽中滑動，故可補償安裝及運轉時兩軸間的相對位移。這種聯(lián)軸器零件的材料可用 45 鋼，工作表面需要進行熱處理，以提高其硬度；要求較低時也可用 ，不進行熱處理。為了減少摩擦及磨損，使用時應從中間盤的油孔中注油進行潤滑。 因為半聯(lián)軸器 與中間盤組成移動副，不能發(fā)生相對轉動，故主動軸與從動軸的角速度應相等。但在兩軸間有相對位移的情況下工作時，中間盤就會產生很大的離心力，從而增大動載荷及磨損。因此選用時應注意其工作轉速不得大于規(guī)定值。 彈性柱銷聯(lián)軸器能傳遞轉矩的能力很大，結構更為簡單，安裝、制造方便，耐久性好，也有一定的緩沖和吸振能力，允許被聯(lián)接兩軸有一定的軸向位移以及少量的徑向位移和角位移，適用于軸向竄動較大、正反轉變化較多和起動頻繁的場合。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 16 本次設計中，由 凌斯聯(lián)軸器公司樣本資料， 查得電動機與減速器軸之間聯(lián)接選用 十字滑塊聯(lián)軸器 型號 額定轉矩 (最高轉速 (徑向偏差 800 輥設計 圖 3輥傳動圖 型電機選擇 微型電動機體積、容量較小，輸