机械系统设计 (6)

3.1 执行系统的组成、功能及分类
有时，一个机构可以既是传动系统又是执行系统，如连 杆机构的应用。
图 3.1 卧式车床主轴组件
如图卧式车床的主轴通过顶尖或夹盘（图中未画出）带动被加工的 工件旋转时，顶尖或夹盘就是末端执行件，而主轴组件则为执行机构。
3.1 执行系统的组成、功能及分类
二、执行系统的功能
1.实现运动形式或运动规 律变换的功能
（1）实现预期固定轨迹或简 单可调的轨迹功能； （联动 凸轮） （2）匀速运动（平动、转动) 与非匀速运动的变换；（牛头 刨床） （3）连续运动与间歇式的转 动或摆动的变换。
牛头刨床有两个执行末端件——刨刀和工作台。带动刨刀走直线往复运动的执行 机构是曲柄导杆机构ABCD。工作台的进给运动则由执行机构中的齿轮Z1、Z2，曲柄摇杆 机构FGHI，棘轮机构J和螺杆K带动。
1、对于有级变速传动，相邻各级转速按_______级 数排列。 2、机构总体设计步骤，一般分为哪三个阶段
3、总体参数是结构总体设计和零部件设计的依据。 主要有：______参数、______参数、______参数、 _______参数等。
第三章 执行系统设计
3.1 执行系统的组成、功能及分类 3.2 执行轴机构设计 3.3 导轨结构设计
3.2 执行轴机构设计
一、执行轴机构的组成及基本要求 二、执行轴（主轴）设计 三、执行轴组件（主轴组件）
3.2 执行轴机构设计
一、执行轴机构的组成及基本要求
1.执行轴机构的组成
执行轴机构一般主要由执行轴、安装在其上的传动件（齿轮、皮带 轮等）、密封件、轴承、轴承间隙调整及固定元件（螺母）等组成，
设计执行轴机构时主要是各组成元件的布置及设计轴本 身。
下面以机床执行轴机构——主轴组件为例进行介绍。
3.2 执行轴机构设计
如图是CA6140型普通车床的执行轴机构——主轴组件。
主轴上的传动齿轮共三个图，3其.1中右端的斜齿轮空套在主轴上。采用 斜齿轮传动可以使主轴的运动比较平稳，而且可以使斜齿轮作用在主轴 主力螺上承位得可度锥级 主轴 球 母 的 受 置 到用，式精轴1的轴来轴的，8以用法该度配主后承完向轴中种通来兰主的合轴转支组成力向间过安结轴双，采速承成。与载位气装构是列可用，是，切荷置动前，一短以两左由分削。为或顶用个圆自支边一别力主主液尖来空柱动承位个承的轴轴压或安心滚 调结置受 轴 中 空P5夹 心 装的子 整构时径 向 间 挡级阶紧 轴 卡轴 径，，向 分 的 ，精梯装 ， 盘承 向使运力 力 齿 右度轴置 后 或， 间结动和 方 轮 边的，等 端 拨用 隙构直轴 向 可 位向内辅 的 盘于 而简接向 相 以 置心孔具 锥 。承 达化传力 反 在 时推可。 孔受 到，给。 ， 主 ，力用主 为径 其成主两 从 轴 可球来轴 工向 预本轴个 而 的 以轴通前 艺力 紧较，轴 减 花 和承过端 孔。 的低使承 小 键 斜和棒的。内 目。主的后上齿一料锥主孔的主轴调支滑轮个、孔轴以。轴得整承移相P5拆为前的1到均推，连级:卸莫端前16由力共，精2种顶氏采支的后轴有使度转尖用6承锥部承三主的号速，短是度的所个轴推锥。也圆与P5 主轴左端的齿轮固定在主轴上，将运动和动力传给进给传动链。
3.1 执行系统的组成、功能及分类
一、执行系统的组成
直接完成预期工作任务的那部分子系统是执行系统。
执行末端件
直接与工作对象接触并完成一定工作（夹持、移动、转动等）或在工作对 象上完成一定动作（切削、锻压、清洗等）的零部件。
执行机构
给执行末端件提供力和带动它实现运动，即把传动系统传递过来的运动和 动力进行必要的交换，以满足执行末端件的要求。
直线运动
上节回顾
执行系统通常都是由执行末端件和执行机构组成。 执行系统的功能主要是进行运动转换和力的传递， 此外还可实现控制、开关、联锁和检测等的功能。 执行系统的主要运动参数： (表3.2) 常用机构的性能特点及它们可实现的运动变换 （表3.3） 。 执行末端件运动无外乎是回转运动、直线运动或 两种运动的组合。其中，回转运动-执行轴机构实 现；直线运动-导轨来完成。
3.1 执行系统的组成、功能及分类
三、执行系统的分类
按执行系统对运动和动力的不同要求可分为： P66表3.1
动作型
动力型
执行系统的主要运动参
动作——动力型
数：
按执行系统所完成的任务可分为：
P66表3.2
单一型
源自文库
执行系统的常用机构性
相互独立型
能特点：
相互联系型
P66表3.3
按执行末端件的运动形式可分为： 回转运动
3.1 执行系统的组成、功能及分类
2.实现开关、联锁和检测等的功能 （垫圈检测）
（1）用来实现运动的离合或开停； （2）用来换向、超载或反向止动； （3）用来实现联锁、过载保护、安全制动； （4）实现锁止、定位、夹压等； （5）实现测量、放大、比较、显示、记录、运算等。
3.实现程序控制的功能 例3.4 4.实现施力功能
3.2 执行轴机构设计
2.执行轴机构设计的基本要求（5项）
（1）旋转精度 （2）静刚度 （3）抗振性 （4）温升和热变形 （5）耐磨性
主轴组件的耐磨性是指其长 期保持原始精度的能力，即精度 的保持性。
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