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标题: 螺纹传动，机械滞后 [打印本页]

作者: SUSHANG 时间: 2022-5-21 19:09
标题: 螺纹传动，机械滞后
模型简单，共包含底座、支架和螺钉，通过旋转螺钉来调节支架的垂直位置，调整步长0.2-0.5mm/转，在调整过程中支架的倾斜角小于0.1°。旋转螺钉，支架在移动的过程中具有滞后性，请问产生滞后性的原因？如何修改设计尽量消除滞后？
哪位大神帮看一下，谢谢

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补充内容 (2022-5-22 19:46):
这个问题的详细描述如下：
我们有一个可调光学镜头支架设计，包括两部分和若干螺钉。
原设计要求：
1）支架的垂直位置可以通过旋转螺丝条件；
2）调整步长0.2-0.5mm/转；
3）在移动过程中，支架的倾斜角度应小于0...

补充内容 (2022-5-22 19:48):
4）支架的上下移动是平滑的，且应具有最小的机械滞后，尽量消除滞后；
5）支架调整好后需固定。
问题：当前的这种设计不能满足倾斜角的问题，且在调整过程中存在较大的滞后，请分析产生的原因并提供改进方案。

补充内容 (2022-5-24 10:44):
已初步修改了一版：
将螺杆从左侧移到正上方，消除偏心距，镶嵌螺套，增加弹簧、垫片以消除间隙带来的滞后；
左右两侧增加导向轴，限制调整架只有上下滑动的自由度，消除倾斜；
后面有截图

作者: 喂我袋盐 时间: 2022-5-21 22:33
第一次看到这样调的。

作者: 东北制造 时间: 2022-5-21 22:42
是螺丝间隙的原因吧～～～~~~···.

作者: hl90 时间: 2022-5-21 23:03
本帖最后由 hl90 于 2022-5-21 23:09 编辑

你这个滞后是怎么发现的；是通过什么检具检测出来的；滞后的时间是多少：

作者: liuxiaoran 时间: 2022-5-21 23:18
本帖最后由 liuxiaoran 于 2022-5-21 23:27 编辑

东北制造发表于 2022-5-21 22:42
是螺丝间隙的原因吧～～～~~~···.

从理论上猜，只有各种间隙，接触或者流体这种低刚度甚至瞬态0刚度的时候，才会产生延迟？例如你本来速度就慢，那么0.1mm的间隙就需要花费比较长的时间。
还有一个可能就是力的传递和运动响应分析，就好像你给一个静止的东西加载，从启动和稳定运动中有一个加速过程的。。这个预期主要受连接面的间隙和加载体的质量大小影响。

应力波自身在钢结构的传递速度是非常快的。声音的速度，应力波的问题应该可以忽略，瞬态爆炸才需要考虑。

作者: SUSHANG 时间: 2022-5-21 23:34

喂我袋盐发表于 2022-5-21 22:33
第一次看到这样调的。

这个设计就是有问题，需要改进

作者: SUSHANG 时间: 2022-5-21 23:36

东北制造发表于 2022-5-21 22:42
是螺丝间隙的原因吧～～～~~~···.

我也觉得是螺纹副的间隙，你知道怎么改进吗？用丝杠代替？

作者: 默笑沧海 时间: 2022-5-22 09:02
这种装置只能用于精度要求不高的场合，你的精度要求已经非常高了。

作者: 默笑沧海 时间: 2022-5-22 09:02
高精度的结构你可以参考分度盘

作者: fangyunsheng 时间: 2022-5-22 09:18
刚性造成的吧。结构不太合理。
假设能够把螺栓放在支架正中的位置向上推或者向上拉，这种滞后也会小很多。

作者: 风之鲲 时间: 2022-5-22 11:14
增加导向，滞后是因为你只是一边调，或者将调整放在中间，不要放在边上

作者: 中年大叔啦 时间: 2022-5-22 11:17
上下是有空间限制嘛，如果可以在支架正上方做两个调节孔会更好，类似同步轮张紧的调节机构

作者: 2011ayoon 时间: 2022-5-22 18:50
这个理论上调整螺杆（图中最长的），中间那个大的“支架”应该是不动的，上下同时旋进或旋出，应该把一处螺纹光掉，并且部件的位置固定住（相对螺杆不移动）

作者: SUSHANG 时间: 2022-5-22 19:44

2011ayoon 发表于 2022-5-22 18:50
这个理论上调整螺杆（图中最长的），中间那个大的“支架”应该是不动的，上下同时旋进或旋出，应该把一处螺 ...

先松开背后的2个螺钉，旋转长螺丝时，支架是可以上下移动的啊。

这个问题的详细描述如下：
我们有一个可调光学镜头支架设计，包括两部分和若干螺钉。
原设计要求：
1）支架的垂直位置可以通过旋转螺丝条件；
2）调整步长0.2-0.5mm/转；
3）在移动过程中，支架的倾斜角度应小于0.1°；
4）支架的上下移动是平滑的，且应具有最小的机械滞后，尽量消除滞后；
5）支架调整好后需固定。
问题：当前的这种设计不能满足倾斜角的问题，且在调整过程中存在较大的滞后，请分析产生的原因并提供改进方案。

作者: 行者123八戒 时间: 2022-5-22 20:44
螺纹在正反方向有间隙的，你需要加一个消除间隙的机构。比如在一个方向上加上弹簧

作者: SUSHANG 时间: 2022-5-22 20:59

行者123八戒发表于 2022-5-22 20:44
螺纹在正反方向有间隙的，你需要加一个消除间隙的机构。比如在一个方向上加上弹簧

在上方加一个弹簧，可以消除正方向的间隙；但是反方向旋转时，还是有间隙？

作者: 行者123八戒 时间: 2022-5-22 22:30

SUSHANG 发表于 2022-5-22 20:59
在上方加一个弹簧，可以消除正方向的间隙；但是反方向旋转时，还是有间隙？

在一个方向上加弹簧，就是保证正反转螺丝都是相同一个面和螺母结合。弹力充足状态下没间隙了。

作者: SUSHANG 时间: 2022-5-22 23:27

行者123八戒发表于 2022-5-22 22:30
在一个方向上加弹簧，就是保证正反转螺丝都是相同一个面和螺母结合。弹力充足状态下没间隙了。

这个要施加多大的力怎么计算？怎么选取弹簧？

作者: yzugwh 时间: 2022-5-23 01:03
本帖最后由 yzugwh 于 2022-5-23 01:06 编辑

你这螺杆下端那个连接处是什么结构？看起来像也是螺纹配合，但理论上那里需要保证可以旋转且能保证轴向固定。如果也是螺纹，那么无论怎么旋转螺杆，上面这个块是不会动的
另外，这种偏心距很大的结构，螺纹配合稍有间隙就会导致调整块有很大的水平不确定度，而且螺杆的刚度本身就很弱，又会加剧这种不确定。

作者: 葫芦OL 时间: 2022-5-23 09:19

SUSHANG 发表于 2022-5-22 19:44
先松开背后的2个螺钉，旋转长螺丝时，支架是可以上下移动的啊。

这个问题的详细描述如下：

你应该试试，不动长螺丝，松掉后面螺丝，手动去动那个件，上下应该都能动几mm的浮动了；而且这么长的螺丝，顶侧面，螺丝有弯的倾向的，这种用来微调，肯定只能顶中心的。

作者: 2011ayoon 时间: 2022-5-23 09:31

SUSHANG 发表于 2022-5-22 19:44
先松开背后的2个螺钉，旋转长螺丝时，支架是可以上下移动的啊。

这个问题的详细描述如下：

所以这就是滞后的原因，你可以看看电动推杆，或者滑台的丝杠连接处

作者: SUSHANG 时间: 2022-5-23 09:46

yzugwh 发表于 2022-5-23 01:03
你这螺杆下端那个连接处是什么结构？看起来像也是螺纹配合，但理论上那里需要保证可以旋转且能保证轴向固定 ...

螺杆（M2.5）的下端是一个直径3.5mm的盲孔，可以保证螺杆只旋转且轴向固定。
受限于空间，螺杆选在了一侧。

作者: 亚共晶白口铸铁 时间: 2022-5-23 10:08
1、螺纹改细丝，螺栓上部插进去一个高强弹簧，螺栓头和零件丝孔加垫片增加和弹簧的接触面积，此举以消除螺纹间的间隙
2、竖向铣个台出来，作为垂直方向的导向，消除倾斜角间隙，零件镀镍增加耐磨性防止摩擦影响寿命

如果还不行，导向方式换导轨，如果还不行，螺栓换成滚珠丝杠，调整方式用小步进

作者: jxzdh1002 时间: 2022-5-23 10:22
我也是做非标自动化转到做光学设计的，你这个设计可以参照索雷博的调整镜片俯仰的镜架结构设计。主要结构是顶丝，拉簧，钢珠。应该可以解决你的问题。

作者: 大白小白 时间: 2022-5-23 11:19
lz预算是多少？最好画图显示所有的可用空间。

作者: 喂我袋盐 时间: 2022-5-23 11:26

SUSHANG 发表于 2022-5-21 23:34
这个设计就是有问题，需要改进

可调光学镜头支架，精度要求肯定非常高。

lz留一个联系方式？

作者: 游离缙云 时间: 2022-5-23 11:43
高精度这样设计不合理，应该用螺杆螺套，钢球顶平面来调节，弹簧往一个方向拉着消除间隙。螺杆螺套研磨。

作者: SUSHANG 时间: 2022-5-23 11:51

游离缙云发表于 2022-5-23 11:43
高精度这样设计不合理，应该用螺杆螺套，钢球顶平面来调节，弹簧往一个方向拉着消除间隙。螺杆螺套研磨。

钢球顶平面是什么意思？

作者: SUSHANG 时间: 2022-5-23 11:56

喂我袋盐发表于 2022-5-23 11:26
可调光学镜头支架，精度要求肯定非常高。

lz留一个联系方式？

要哪种联系方式？

作者: SUSHANG 时间: 2022-5-23 13:13

大白小白发表于 2022-5-23 11:19
lz预算是多少？最好画图显示所有的可用空间。

可用空间没有限制，上下左右都可用。

作者: 同创达-叶工 时间: 2022-5-23 14:43
大哥，你这个不滞后，都对不起“精密”这两个字，

一个是你四个螺丝孔的间隙注定你上下往返调节的时候肯定平行度不一样，会倾斜。你这个螺丝杆调节上下，你螺杆的间隙就是另外一个直接产生滞后的根本原因

作者: 同创达-叶工 时间: 2022-5-23 14:50

SUSHANG 发表于 2022-5-21 23:36
我也觉得是螺纹副的间隙，你知道怎么改进吗？用丝杠代替？

有个简单的办法可以试一试，加个弹簧，用弹力抵消掉掉螺杆的间隙

作者: 老腰 时间: 2022-5-23 14:51
要求倾角准确，加导向才可

作者: 游离缙云 时间: 2022-5-23 15:01

SUSHANG 发表于 2022-5-23 11:51
钢球顶平面是什么意思？

螺杆调直线位移，端部装钢球顶着平面就能调角度了

作者: SUSHANG 时间: 2022-5-23 22:56

游离缙云发表于 2022-5-23 15:01
螺杆调直线位移，端部装钢球顶着平面就能调角度了

明白你的意思了，但是我这个不要求调角度，只要求在上下移动的过程中不倾斜

作者: 平凡yjr 时间: 2022-5-24 07:53
丝杠一端固定方式不太好，螺纹间隙会造成滞后，不适合精度要求高的情况。

作者: 鲤鱼lh 时间: 2022-5-24 10:27
改进方案

作者: SUSHANG 时间: 2022-5-24 10:33

鲤鱼lh 发表于 2022-5-24 10:27
改进方案

这个要求倾斜不超过0.1度，还是精度很高的，我担心键槽不行，最好还是加导向轴吧

作者: 鲤鱼lh 时间: 2022-5-24 10:37

SUSHANG 发表于 2022-5-24 10:33
这个要求倾斜不超过0.1度，还是精度很高的，我担心键槽不行，最好还是加导向轴吧

可以

作者: SUSHANG 时间: 2022-5-24 10:37

李茂99 发表于 2022-5-23 10:08
1、螺纹改细丝，螺栓上部插进去一个高强弹簧，螺栓头和零件丝孔加垫片增加和弹簧的接触面积，此举以消除螺 ...

修改一下，螺杆放在正上方，改用细牙，增加螺套、弹簧、垫片。左右两侧增加导向轴。

作者: 亚共晶白口铸铁 时间: 2022-5-24 12:41
蛮好的，接下来就选一下铜套和光轴的配合就可以了，看起来没啥问题。
如果担心有间隙，甚至可以再选型两根弹簧分别插在导向轴上顶住零件

作者: 王雷不雷 时间: 2022-5-24 14:10
微调旋钮比你螺丝好用多了，导轨比你腰型槽顺多了

作者: cumtbm02 时间: 2022-5-24 16:05
间隙、刚性不够都会造成滞后

作者: 王IU 时间: 2022-5-24 16:13
用滚珠丝杠呢

作者: SUSHANG 时间: 2022-5-24 16:17

王IU 发表于 2022-5-24 16:13
用滚珠丝杠呢

总尺寸约50*50mm，没有放滚珠丝杠的空间吧

作者: jian2901 时间: 2022-5-25 10:54
二维调整架，索雷铂看看

作者: lxiaoj1005 时间: 2022-5-25 17:43
用导向轴是正解，精密机床或是导轨上都是光轴配合丝杠用的

作者: cc851 时间: 2022-5-26 07:24
螺纹传动怎么能没有导向呢？

作者: 管理团队 时间: 2024-4-15 09:48
公众号留言选取
(, 下载次数: 15)

作者: 兔子鹰 时间: 2024-4-18 08:17
螺纹有间隙才能传动，不然就卡死了，可以一方面减小间隙，一方面添加润滑油，缓冲的同时减少滞后时间

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