机电一体化体系中的机械方案要遵从机电联络、机电互补的原则，满足高精度、敏捷呼应速度和安稳性的恳求。详细包含两大有些的内容：一是机械传动设备的方案，一是机械构造的方案。
机电一体化对机械体系的底子恳求：
（1）、翻滚惯量（J）小
（2）、刚度（K）大
（3）、阻尼（B）适宜
机械体系的构成：传动组织、导向组织、履行组织。
传动设备功用：传递运动（速度、位移）和动力（力、力矩）
滚珠丝杠：丝杠和螺母的螺纹滚道间置滚珠，当丝杠或螺母翻滚时，滚珠沿螺纹滚道翻滚，使丝杠和螺母作相对运动时为翻滚摩擦。
在螺母（或丝杠）上有滚珠回来的通道，与螺纹滚道构成循环回路，使滚珠在螺母滚道内循环。
滚珠丝杠按滚珠的循环办法不一样分为内循环类型和外循环类型
滚珠丝杠的特色：

1、传动功率高
2、运动具有可逆性
3、传动精度高
4、磨损小，运用寿数长
5、制作技能杂乱，本钱高
6、不能自锁
调整滚珠丝杠轴向空隙的构造办法：垫片调隙式、螺纹调隙式、齿差调隙式、 变位螺距调隙式
滚珠丝杠的首要尺度：公称直径（滚珠基地圆直径）、导程(或螺距)、螺旋升角、滚珠直径、螺纹滚道半径、丝杠外径、丝杠内径、螺母外径、螺母内径等。
滚珠丝杠的公役等级：依据JB316.2-91《滚珠丝杠副精度》规范规则分为5个等级：1、2、3、4、5级（有的参看书称7个等级，别的有7、10级），1级最高，5级最低。通常动力传动选4、5级，数控机床、精细机械或仪器选1、2、3级。
为确保滚珠丝杠副传动的刚度和精度，应挑选适宜的支承办法，选用轴承组合，通常常用推力轴承和向心球轴承。
四种典型的支承办法：
(1)、单推—单推
(2)、双推—双推
(3)、双推—简支
(4)、双推—自在
滚珠丝杠方案核算：
(1)、求出核算载荷
=K Fm K为工况系数 Fm均匀作业载荷（N）
(2)、依据寿数核算出额外动载荷

（3）、查滚珠丝杠副系列中的额外动载荷 ，使 ，初选几个规范（或类型），列出其首要参数
（4）、验算传动功率、刚度、安稳性等
滚珠丝杠副传动刚度由三有些构成：滚珠丝杠的拉压刚度、滚珠丝杠与螺母触摸刚度、滚珠丝杠轴承与轴承座的支承刚度
（1）拉压刚度
a、一端固定，一端自在

b、两头固定

（2）触摸刚度KN

（3）支承刚度包含轴承轴向刚度、轴承支座刚度、螺母支座刚度这三有些刚度，通常难以精确核算，依据构造而定。
滚珠丝杠副传动的力学模型能够简化为如下所示的绷簧质量体系：

传动体系的传动刚度为：

齿轮传动效果：用来传递转矩和转速。
齿轮传动长处：
1、瞬时传动比安稳，传动精确度高；
2、强度大能接受重载，构造较紧凑；
3、满足主轴进给速度恳求，增大主轴转矩。
齿轮传动缺陷：
1、齿侧空隙对传动精度影响；
2、齿轮的磨损致使回转过失的逐步拓展。
齿轮传动的类型：
1、直齿圆柱齿轮传动
a 偏疼轴套调整法
b 轴向垫片调整法
c 双片薄齿轮错齿调整法
2、斜齿轮传动
3、齿轮齿条传动
4、锥齿轮传动
(a) 轴向压簧调整法
(b) 周向绷簧调整法
齿轮传动传动链的级数和级比的挑选总原则：尽量选用较大传动比的单级传动。
多级传动时，遵从如下的原则：
1、最小等效翻滚惯量原则
2、输出轴转角过失最小原则
3、分量最轻原则
谐波齿轮传动原理是运用行星轮系传动原理，波发作器翻滚，迫使柔性齿轮发作可操控的变形波（近似谐波），并和刚轮效果致使齿间相对位移，传递运动和动力。
谐波齿轮由三个底子构件构成：波发作器、柔轮、刚轮，本来质是一种新式减速器。
谐波齿轮传动长处：
1、传动比大：1.002～1.02或50～500；
2、承载才干高；
3、传动平稳，精度高；
4、体积小，噪声低
谐波齿轮传动缺陷：
1、柔轮周期性变形，易疲惫损坏；
2、翻滚惯量和发动力矩大，不适适宜小功率传动；
3、不能用于传动比照小场合（小于35）；
4、散热差
谐波齿轮广泛运用于机电一体化商品中，如机器人、机器外表、雷达中用作运动传递；在冶金、化工、起重运送设备中传递运动和转矩。
同步齿形带传动的特色：
1、传动比比精确，传动功率高；
2、作业平稳，能吸收振荡；
3、传动比方案大；
4、基地距严厉，本钱高；
5、不需光滑，耐油、耐高温，维护便利。
同步齿形带由强力层和基体（带齿、带背）构成，强力层的资料为钢丝、玻璃纤维、芳纶，基体资料为聚氨脂橡胶、氯丁橡胶。
同步齿形带的首要参数和规范:
带齿的节距t(或):相邻两个齿基地间沿节线间隔，t=πm
节线()：强力层的基地线。节线长度为齿形带的公称长度。
依据节距不一样分为七种规范：

同步带的符号包含长度代号、类型、宽度代号等。
同步带的按用处分为
(a)通常工业用同步带传动
即梯形齿同步带传动。它首要用于中、小功率的同步带传动，如各种仪器、核算机、轻工机械中均选用这种同步带传动。
(b) 高转矩同步带传动
又称HTD带(High Torque Drive)或STPD带传动(Super Torque Positive Drive)。由于其齿形呈圆弧状，在中国通称为圆弧齿同步带传动。它首要用于重型机械的传动中，如运送机械(飞机、轿车)、石油机械和机床、发电机等的传动
(c) 特种规范的同步带传动
这是依据某种机器格外需求而选用的特种规范同步带传动，如工业缝纫机用的、轿车发动机用的同步带传动
(d) 格外用处的同步带传动
同步带的按规范原则分为
(a) 模数制
同步带首要参数是模数m(与齿轮一样)，依据不一样的模数数值来断定带的类型及构造参数。在60年代该种规范原则曾运用于日、意、苏等国，后随世界沟通的需求，各国同步带规范原则逐步一致到节距制。如今仅前苏联及东欧各国仍选用模数制。
(b) 节距制
即同步带的首要参数是带齿节距，按节距巨细不一样，相应带、轮有不一样的构造尺度。该种规范原则如今被列为世界规范。
由于节距制来历于英、美，其计量单位为英制或经换算的公制单位。
(c) DIN米制节距
DIN米制节距是德国同步带传动国家规范拟定的规范原则。其首要参数为齿节距，但规范节距数值不一样于ISO节距制，计量单位为公制。在中国，由于德国进口设备较多，故DIN米制节距同步带在中国也有运用。
同步带轮的资料：铸铁或钢（通常状况）
塑料或铝合金（高速小功率）
同步带轮的参数及尺度规范
（1）齿形：与梯形齿同步带匹配，齿形有直线形和渐开线形两种。
（2）齿数：齿数少则构造紧凑，但齿数太少易发作曲折和疲惫损坏，按国标GB11361-89规则，小带轮应有许用最小齿数（参看有关规范）。
同步带轮的符号由带轮齿数、带的类型、轮宽代号标明。例：30 L 075。
同步带传动的方案原则是依据齿形带的强度原则进行，束缚齿形带单位宽度的拉力，避免强力层的疲惫损坏、开裂以及节距改动而爬齿等。
同步带传动首要失效办法：
(a) 承载绳开裂 要素是带类型过小和小带轮直径过小等。
(b) 爬齿和跳齿 要素是同步带传递的圆周力过大、带与带轮间的节距差值过大、带的初拉力过小等。
(c) 带齿的磨损 要素是带齿与轮齿的啮合干与、带的张紧力过大等。
(d) 别的失效办法 带和带轮的制作设备过失致使的带轮棱边磨损、带与带轮的节距差值太大和啮合齿数过少致使的带齿剪切损坏、同步带背的龟裂、承载绳抽出和包布层掉落等。
依据强度原则核算齿形带宽度的公式为：

已知条件及方案内容
初始数据： 功率P、转速n、传动比、空间方位尺度及作业条件等。
核算内容为：（1）断定核算功率 ：
（2）断定模数m：依据、n查表挑选m，尽也许选用小模数（由于齿形带柔性好、 啮合齿多、作业平稳）。
（3）断定小带轮齿数Z1、大带轮齿数Z2及节圆直径D1、D2
依据小带轮转速n1及所选模数，查有关规范（带轮起码许用齿数表）,挑选小带轮的齿数Z1，使，则
（4）校核带的速度v

为带的最大答应带速（m/s）, 可依据模数m查表断定
（5）断定基地距a、带长和带齿数Z
（6）依据方案原则断定齿形带宽度b
（7）断定效果在轮轴上的力Fs

（8）断定带轮的构造尺度（构造、参数、资料、尺度等）

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