A. 什么是伺服行星减速机的轮系呢它们都代表什么
伺服行星减速机是行业内对行星减速机的另一种称呼。它的主要传动结构为:行星轮,太阳轮,内齿圈。相对其他减速机,巴普曼伺服行星减速机具有高刚性、高精度、高传动效率、高的扭矩/体积比、终身免维护等特点。那么什么是伺服行星减速机的轮系呢?它们都代表什么?
一、周转轮系
当轮系运动时,若组成轮系的齿轮中至少有一个齿轮的几何轴线不固定,而绕着另一齿轮的几何轴线回转的,则称为周转轮系。
二、定轴轮系
当轮系运转时,若精密行星减速机组成该轮系的所有齿轮的几何轴线位置是固定不变的,则称为定轴轮系或普通轮系。
由一系列齿轮组成的传动装置称为齿轮机构或轮系,所以说伺服行星减速机是应用最广泛的机械传动形式之一。根据轮系运转时,各除轮的几何轴线相对位置是否变动,可将轮系分为上面说到的两种基本类型。
B. 工业机器人常用的传动装置有哪一些类型
工业机器人常用的传动装置:轴承、齿轮、减速器、带传动、缆绳
轴承作用:支撑机械旋转体,用以降低设备在传动过程中的机械载荷摩擦系数,影响着机器人运转平稳性,重复定位精度,动作精确度。
直齿轮或斜齿轮作用:为机器人提供了密封的、维护成本低的动力传递,它们应用于机器人手腕;
大直径的转盘齿轮作用:用于大型机器人的基座关节,用以提供高刚度来传递高转矩;
双齿轮驱动作用:被用来提供主动的预紧力,常被应用于大型龙门式机器人和轨道机器人;
蜗轮蜗杆作用:被应用于低速机器人或机器人的末端执行器中。
行星齿轮作用:降低转速增大扭矩和降低负载/电机的转动惯量比,常应用于伺服电机、步进电机与直流电机等传动系统;
减速器:减速机是工业机器人三大重要构件之一。
同步带传动作用:常用于两个减速机之间,同步带传动的带轮和传动带之间没有相对滑动,能够保证严格的传动比。
缆绳作用:使驱动器布置在机器人机座附近,从而提高动力学效率,多用于多关节柔性手爪。
C. 关于机械传动和伺服
1、切割设备中,步进电机的细分没有伺服电机的细分精细,同时由于步进回电机没有反馈答,丢步时也不会报警,所以一个步进一个伺服有可能会造成斜线不直,切圆不圆。当然工件要求不高时可以采用。
2、搭配减速齿轮副的不仅有减速机功能,同时也比直连空间配套上更占优势。如电机固定而传动轴需围绕某中心点旋转,此时直连就比较困难。当齿轮副放置于中心点上则完全没有顾虑。
3、步进电机由于制造工艺等的限制,速度有所限制。加一个减速机目的一个是多了个缓冲同时也能达到设备速度或扭矩的要求。
D. 简述机械传动装置的性能要求
从基本结构来看,抄伺服系统主要有三袭部分组成:控制器、功率驱动装置、反馈装置和电动机。控制器按照数控系统的给定值和通过反馈装置检测的实质运行值的差,调节控制量:功率驱动装置作为系统的主回路,一方面按控制量的大小将电网中的电能作用到电动机上,调节电动机转矩的大小,另一方面按电动机的亚球吧恒压恒频的电网供电转矩的大小,另一方面按电动机的要求把恒压恒频的电网供电转换为电动机所需的交流电火直流电;电动机则按供电大小拖动机械云装。
E. 试述数控机床伺服系统的组成结构和基本要求
数控机床伺服系统的组成结构和基本要求:
一、数控机床伺服系统的组成结构:
1、数控机床伺服系统包括进给伺服系统和主轴伺服系统。数控机床伺服系统是数控系统和机床机械传动部件间的连接环节,是数控机床的重要组成部分。伺服系统是以机床运动部件位置为控制量的自动控制系统,它根据数控系统插补运算生成的位置指令,精确地变换为机床移动部件的位移(包括直线位移和角位移),直接反映了机床坐标轴跟踪运动指令和定位的性能。一般所说的伺服系统是指进给伺服系统。
2、进给伺服系统用于控制机床各坐标轴的切削进给运动,是一种精密的位置跟踪、定位系统,它包括速度控制和位置控制,是一般概念的伺服驱动系统;进给伺服系统主要由以下几个部分组成:伺服驱动电路、伺服驱动装置(电机)、位置检测装置、机械传动机构以及执行部件。进给伺服系统接受数控系统发出的进给位移和速度指令信号,由伺服驱动电路作一定的转换和放大后经伺服驱动装置和机械传动机构,驱动机床的执行部件进行工作进给和快速进给。
3、 主轴伺服系统用于控制机床主轴的旋转运动和切削过程中的转矩和功率,一般只以速度控制为主。
二、数控机床伺服系统的基本要求:
1、数控机床的高效率、高精度主要取决于进给伺服系统的性能。因此数控机床对进给伺服系统的位置控制、速度控制、伺服电动机、机械传动等方面都有很高的要求。
2、要求具有可逆行的能力:在加工过程中,机床工作台根据加工轨迹的要求,随时都可以实现正向或反向运动,同时要求在方向变化时,不应有反向间隙和运动的损失。数控机床一般采用具有削除反向间隙能力的传动机构,如滚珠丝杠。
3、要求具有较宽的调整范围:为适应不同的加工条件,数控机床要求进给在很宽的范围内无级变化。这就要求伺服电动机有很宽的调整范围和优异的调整特性。经过机械传动后电动机转速的变化范围即可转换为进给速度的变化范围。对一般数控机床而言,进给速度范围在0-24时都可以满足加工要求。通常在这样的速度范围还可以提出以下更细的技术要求。
1)在1-2400mm/min即1:2400调速范围内,要求均匀、稳定、无爬行、且速降小。
2)在1mm/min以下时具有一定的瞬时速度,但平均速度很低。
3)在零速度时,即工作台停止运动时,要求电动机有电磁转矩以维持定位精度,使定位误差不超过系统的允许范围,即电动机处于伺服锁定转态。
4、要求具有足够的传动刚性和较高的速度稳定性:伺服系统在不同的负载情况下或切削条件发生变化时应使进给系统速度稳定,即具有良好的静态与动太负载特性。刚性良好的系统,速度负载力矩变化的影响很小。通常要求承受的额定矩变化时静态速降应小于5%,动态速降应小于10%。
5、要求具有快速响应的能力:为保证轮廓切削开关的高精度和低的表面粗糙度,对位置伺服系统除了要求国交高的定位精度外,还要求有良好的快速响应特性,即要求跟踪指令信号的响应快速。这主要有两方面的要求;一是伺服系统处于频繁的启动、制动、加速、减速等动态过程时,为了提高生产效率和保证加工质量,要求加、减速度足够大,以缩短过渡过程时间,一般电动机速度由零到最大,或从最大减少到零,时间应控制在200MS以下,甚至少于几十毫秒,且速度变化时不应有超调;二是当负载突变时过渡过程恢复时间要短且无振荡,这样才能得到光滑的加工表面。
6、要求具有高精度:为了满足数控加工精度的要求,关键是保证数控机床的定位精度和进给精度。这是伺服系统性能的重要指标。位置伺服系统的定位精度一般要求能达到1pm甚至0.1pm,相应地,对伺服系统的分辨力也提出了要求。分辨力是指当伺服系统接受CNC送来的一个脉冲时工作台相应移动的距离,也称脉冲当量。系统力取决于系统稳定工作性能和所使用的位置检测元件。目前的闭环伺服系统都能达到1pm的分辨力(脉冲当量)。高精度数控机床可达到0.1pm的分辨力甚至更小。
7、要求低速时仍有较大的输入转矩。
8、低速时进给鸡翅要有大的转矩输出,以满足低速进给切削的要求。
F. 常用的传动传动装置有哪些
汽车传动装置的分类:按能量传递方式的不同划分为机械传动、液力传动、液压传动、电传动等;按照结构和传动介质其型式有机械式、液力机械式、静液式(容积液压式)、电力式等。以下是相关介绍:1、传动装置的定义:传动装置(Transmissiondevice)把动力装置的动力传递给工作机构等的中间设备。传动系统的基本功用是将发动机发出的动力传给汽车的驱动车轮产生驱动力使汽车能在一定速度上行驶。2、传动装置的结构:传动装置是将原动机的运动和动力传给工作机构的中间装置组成和布置形式随发动机的类型、安装位置以及汽车用途的不同而变化。3、传动装置的功能:传动系具有减速、变速、倒车、中断动力、轮间差速和轴间差速等功能与发动机配合工作能保证汽车在各种工况条件下的正常行驶并具有良好的动力性和经济性。
G. 机电一体化系统中伺服机构的作用是什么
1,机电一体化系统中伺服机构的作用是什么?
伺服控制系统是一种能够跟踪输入的指令信号进行动作,从而获得精确的位置、速度及动力输出的自动控制系统。机械传动是一种把动力机产生的运动和动力传递给执行机构的中间装置,是一种扭矩和转速的变换器,其目的是在动力机与负载之间使扭矩得到合理的匹配,并可通过机构变换实现对输出的速度调节。在机电一体化系统中,伺服电动机的伺服变速功能在很大程度上代替了传统机械传动中的变速机构,只有当伺服电机的转速范围满足不了系统要求时,才通过传动装置变速。由于机电一体化系统对快速响应指标要求很高,因此机电一体化系统中的机械传动装置不仅仅是解决伺服电机与负载间的力矩匹配问题。而更重要的是为了提高系统的伺服性能。为了提高机械系统的伺服性能,要求机械传动部件转动惯量小、摩擦小、阻尼合理、刚度大、抗振性好、间隙小,并满足小型、轻量、高速、低噪声和高可靠性等要求。
2,如何保证机电一体化系统具有良好的伺服特性?
在系统设计时,应综合考其性能指标,阻尼比一般取的欠阻尼系统,既能保证振荡在一定的范围内,过渡过程较平稳,过渡过程时间较短,又具有较高的灵敏度。
设计机械系统时,应尽量减少静摩擦和降低动、静摩擦之差值,以提高系统的精度、稳定性和快速响应性。机电一体化系统中,常常采用摩擦性能良好的塑料——金属滑动导轨、滚动导轨、滚珠丝杠、静、动压导轨;静、动压轴承、磁轴承等新型传动件和支承件,并进行良好的润滑。
转动惯量对伺服系统的精度、稳定性、动态响应都有影响。惯量大,系统的机械常数大,响应慢。惯量大,值将减小,从而使系统的振荡增强,稳定性下降;惯量大,会使系统的固有频率下降,容易产生谐振,因而限制了伺服带宽,影响了伺服精度和响应速度。惯量的适当增大只有在改善低速爬行时有利。因此,机械设计时在不影响系统刚度的条件下,应尽量减小惯量。
应尽量减小或消除间隙,目前在机电一体化系统中,广泛采取各种机械消隙机构来消除齿轮副、螺旋副等传动副的间隙。
H. 机械式传动系由哪些装置组成各起何作用
1)由离合器、变速器、万向传动装置、驱动桥(主减速器、差速器、半轴)所组成。
2)各装置的作用:
离合器:它可以切断或接合发动机动力传递,起到下述三个作用1)保证汽车平稳起步;2)保证换挡时工作平顺;3)防止传动系过载。
变速器由变速传动机构和操纵机构所组成。作用:
改变传动比,扩大驱动轮转矩和转速的变化范围,以适应经常变化的行驶条件,并使发动机在有利(功率较高而耗油率较低)的工况下工作
在发动机旋转方向不变的前提下,使汽车能倒退行驶
利用空挡,中断动力传递,以使发动机能够起动、怠速,并便于变速器换挡或进行动力输出。
万向传动装置由十字轴、万向节和传动轴组成。作用:变夹角传递动力,即传递轴线相交但相互位置经常变化的两轴之间的动力。
驱动桥:由主减速器、差速器、半轴等组成。
主减速器的作用:降速增扭;改变动力传递方向(动力由纵向传来,通过主减速器,横向传给驱动轮)。
差速器的作用:使左右两驱动轮产生不同的转速,便于汽车转弯或在不平的路面上行驶。
半轴的作用:在差速器与驱动轮之间传递扭短
I. 什么是数控伺服系统
数控伺服系统它是数控系统与机床本体之间的电传动联系环节。主要由伺服电动机、驱动控制系统及位置检测反馈装置等组成。伺服电动机是系统的执行元件,驱动控制系统则是伺服电动机的动力源。数控系统发生的指令信号与位置检测反馈信号比较后作为位移指令,再经驱动控制系统功串放大后,驱动电动机运转,从而通过机械传动装置拖动工作台或刀架运动。
伺服系统是数控机床的重要组成部分,用于实现数控机床的进给伺服控制和主轴伺服控制。伺服系统的作用是把接受来自数控装置的指令信息,经功率放大、整形处理后,转换成机床执行部件的直线位移或角位移运动。由于伺服系统是数控机床的最后环节,其性能将直接影响数控机床的精度和速度等技术指标,因此,对数控机床的伺服驱动装置,要求具有良好的快速反应性能,准确而灵敏地跟踪数控装置发出的数字指令信号,并能忠实地执行来自数控装置的指令,提高系统的动态跟随特性和静态跟踪精度。
伺服系统包括驱动装置和执行机构两大部分。驱动装置由主轴驱动单元、进给驱动单元和主轴伺服电动机、进给伺服电动机组成。步进电动机、直流伺服电动机和交流伺服电动机是常用的驱动装置。
测量元件将数控机床各坐标轴的实际位移值检测出来并经反馈系统输入到机床的数控装置中,数控装置对反馈回来的实际位移值与指令值进行比较,并向伺服系统输出达到设定值所需的位移量指令。