按关键词阅读: 系统 中的 机电 一体化 机械传动
(2) l 称为过阻尼系统;1 称为临界阻尼系统 。
这两种情况工作中不振荡 , 但响应速度 慢 。
(3) 01 称为欠阻尼系统 。
在 值为 0.5 0.8 之间(即在 0.707 附近)系统不但响应比 临界阻尼或过阻尼系统快 , 而且还能更快的达到稳定值 。
但在 0.5 时 , 系统虽然响应更快 , 但 振荡衰减的很慢 。
在系统设计时 。
26、 , 考虑综合性能指标 , 一般取 0.5 0.8 之间 。
5刚度 刚度是使弹性物体产生单位变形所需要的作用力 , 对于机械传动系统来说 , 刚度包括零件产生 各种弹性变形的刚度和两个零件接面的接触刚度 。
静态力与变形之比为静刚度;动态力(交变力、 冲击力)与变形之比为动刚度 。
当伺服电机带动机械负载运动时 , 机械传动系统的所有元件都会受力而产生不同程度的弹性变 形 。
弹性变形的程度可用刚度 K 表示 , 它将影响系统的固有频率 , 随着机电一体化技术的发展 ,机械系统弹性变形与谐振分析成为机械传动与结构设计中的一个重要问题 。
根据自动控制理论 , 避免系统谐振须使激励频率远离系统的固有频率 , 在不失真条件下应使, 通常可在提高 。
27、系统刚度、调整机械构件质量和自激频率方面提高防谐振能力 。
采用弹 n 3 . 0 10 性模量高的材料 , 合理选择零件的截面形状和尺寸 , 对齿轮、丝杠、轴承施加预紧力等方法提高系 统的刚度 。
在不改变系统固有频率的情况下 , 通过增大阻尼比也能有效抑制谐振 , 因为谐振频率 2 21 nr 只有在近视情况下 , 才认为谐振频率等于固有频率 。
对于伺服机械传动系统 , 增大系统的传动刚度有以下好处: (1)可以减少系统的死区误差(失动量), 有利于提高传动精度; (2)可以提高系统的固有频率 , 有利于系统的抗振性; (3)可以增加闭环控制系统的稳定性 。
6谐振频率 当输入信号的激励的频率等于系统的谐振频率时 , 即,2。
28、21 n 2 12 1 )( A 系统会产生共振不能正常工作 。
在实际应用中不产生误解的情况下常用固有频率近视谐振频率(随 着阻尼比 的增大 , 固有频率与谐振频率的差距越来越大), 此时,n 2 1 )(A 对于质量为 m、拉压刚度系数为 K 的单自由度直线运动弹性系统 , 其固有频率为 m K n 对于转动惯量为 J、扭转刚度系数为 K 的单自由度旋转运动弹性系统其固有频率为 J K n 固有频率的大小不同将影响闭环系统的稳定性和开环系统中死区误差的值 。
对于闭环系统 , 要求机械传动系统中的最低固有频率(最低共振频率)必须大于电气驱动部件 的固有频率 。
表 2-2 所示为进给驱动系统中各固有频率的相 。
29、互关系 。
表 2-2 进给驱动系统各固有频率的相互关系 位置调节环的固有频率 WOP40 120rad/s 电气驱动(速度环)的固有频率 WOA2 3WOP 机械传动系统中的固有频率 WOI2 3 WOA 其他机械部件固有频率 WOi2 3 WOI 对于机械传动系统 , 它的固有频率取决于系统各环节的刚度及惯量 , 因此在机械传动系统的结 构设计中 , 应尽量降低惯量 , 提高刚度 , 达到提高传动系统固有频率的目的 。
对于开环伺服系统 , 虽然稳定性不是主要问题 , 但是若传动系统的固有频率太低的话 , 也容易 引起振动而影响系统的工作效果 。
一般要求机械传动系统最低固有频率 WOI300rads , 其他机械 系统 WOI60 。
30、0rads 。
7间隙 机械传动装置一般都存在传动间隙 , 例如“齿轮传动的齿侧间隙、丝杠螺母传动间隙、轴承的 间隙及联轴器的传动间隙等 。
这些间隙是造成死区误差或称为不灵敏区原因之一 。
对于伺服机械传 11 动系统 , 由于传动精度是重要的指标 , 故应尽量减小和消除间隙 , 保证系统的精度和稳定性 。
对于系统闭环以外的间隙 , 对系统稳定性无影响 , 但影响到伺服精度 。
由于齿隙、丝杠螺母间 隙的存在 , 传动装置在逆运行时会出现回程误差 , 使得输出与输入间出现非线性 , 输出滞后输入 ,影响系统的精度 。
对于系统闭环内的间隙 , 在控制系统有效控制范围内对系统精度、稳定性影响较小 , 但反馈通 道上的间隙要比前向通道上的间隙对系统影响较 。
31、大 。
有关消除间隙的一些具体做法将在本章后续章节陆续讲解 。
2.2 齿轮传动副的设计 齿轮传动是机电一体化机械传动系统中应用最广泛的一种机械传动 , 通常用齿轮传动装置传递 转矩、转速和位移 , 使电机和滚珠丝杠副及工作台之间的转矩、转速和位移得到匹配 。
稿源:(未知)
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标题:机电|机电一体化系统中的机械传动( 五 )