华北理工大学机械原理复习课件第九章间歇运动机构要素.ppt

第九章 其他常用机构 §9-1 棘轮机构 §9-2 槽轮机构 §9-3 不完全齿轮机构 §9-4 凸轮式间歇运动机构 §9-5 万向联轴器 §9-6 螺旋机构 机械原理 §9-1 棘轮机构 1．棘轮机构的组成 棘轮机构是由摇杆、驱动棘爪、棘轮、止动爪和机架等组成。 2．棘轮机构的工作特点 可实现单向间歇转动、机构简单、制造方便、运动可靠、棘轮转角可调。 但冲击和噪声大、运动精度低，适用于低速轻载的场合。 3．棘轮机构的类型 1）齿啮式棘轮机构 外接式 内接式 棘条 钩头式 直推式 翻转式 提转式 普遍棘轮机构 双动式棘轮机构 可变向棘轮机构 2）摩擦式棘轮机构 外接摩擦式 内接摩擦式 滚子内接摩擦式 棘轮机构 4. 棘轮机构的应用 例1 间歇送进机构 棘轮机构可用于实现间歇送进、制动和超越离合等。 例2 棘轮制动器 例3 超越机构 用于自行车后轴上的棘轮机构。下坡时，后轴5超越链轮3而转动，从而实现不蹬踏板的自由滑行。 广泛应用于卷扬机、提升机 牛头刨床工作台的进给机构 棘轮机构 槽轮机构是由主动拨盘、从动槽轮和机架等组成。 将主动拨盘的等速回转运动转变为槽轮时动时停的间歇运动。 §9-2 槽轮机构 1．槽轮机构的组成 2．槽轮机构的特点 结构简单、外形尺寸小、制造容易、工作可靠、机械效率较高。但槽轮转角大小不能调节，要改变转角，需改变槽数，重新设计。但存在柔性冲击，故常用于速度不太高的场合。 3. 槽轮机构的应用 例1 蜂窝煤制机模盘转位机构 例2 电影胶片抓片机构 一般用于转速不高、不需要经常调整转动角度的分度装置中。 4．槽轮机构的类型 偏置外槽轮机构 偏置内槽轮机构 曲线外槽轮机构 曲线内槽轮机构 外槽轮机构 内槽轮机构 槽条机构 不等臂多销槽轮机构 球面槽轮机构 曲线式槽轮机构 偏置式槽轮机构 普通型 特殊型 槽轮机构 5．普通槽轮机构的运动系数及特性 （1）普通槽轮机构的运动系数 1）外槽轮机构 槽轮机构的运动系数K是指当主动拨盘回转一周时，槽轮的运动时间 td 与主动拨盘转一周的总时间t之比. 即 k＝td/t ＝2α1/(2π） = (π－2φ2)/(2π） ＝[π－(2π/z)]/(2π) ＝1/2－1/z 由于k 0，故槽数z≥3。 又因k 0.5，故此种单销槽轮机构的槽轮运动时间总是小于其静止时间。 若有n 个均布圆销，则 k＝ n (1/2－1/z ) 槽轮机构 因k≤1，则有 n ≤2z/(z-2) 由此可知，槽数与圆销数间的关系为 z＝3，n＝1～6； z＝4，n＝1～4； z＝5、6，n＝1～3； z≥7，n＝1～2。 2）内槽轮机构 其单销内槽轮机构的运动系数为 k＝ 2α1/(2π) ＝(π＋2φ2)/(2π) ＝ (π＋2π/z)/(2π） ＝1/2＋1/z 0.5 槽轮机构 §9-3 不完全齿轮机构 1．机构的工作原理 由一个或一部分齿的主动轮与按动停时间要求而作出的从动轮相啮合，使从动轮作间歇回转运动。 （1）单齿主动轮 （2）多齿主动轮 2．机构的工作特点 结构简单，制造容易，工作可靠，动停时间比可在较大范围内变化，但在从动轮的运动始末有刚性冲击，适合于低速、轻载场合。 3. 不完全齿轮机构的类型 为了改善刚性冲击的缺点，可在主从动轮上加一对瞬心线附 加杆。 §9-4 凸轮式间歇运动机构 1．机构的工作原理及特点 由主动轮和从动盘组成，主动凸轮作连续转动，通过其凸轮廓线推动从动盘作预期的间歇分度运动。 （2）工作特点 动载荷小，无刚性和柔性冲击，适合高速运转，无需定位装 置，定位精度高，结构紧凑； 但加工成本高，装配与调整的要求高 （1）工作原理 §9-5 万向联轴器 1．机构的组成 单万向联轴器是指末端各有一叉的主、从动轴和中间“十” 字构件铰接而成的。 2. 机构的特点 为变角传动机构，两轴的平均传动比为1；但角速度比却不 恒等于1，而是随时间变化的。 3．机构的运动特性 单万向铰链机构，当主动轴Ⅰ以ω1等速回转时，从动轴Ⅱ的ω2变化范围为 ω1cosα ≤ω2≤ω1/cosα 其变化幅度与两轴夹角α有关，一般α≤30°。 4．机构的恒等速条件 主动轴 1 中间轴 2 从动轴 3 α α α α 动 画 动 画 万向联轴器 双万向铰链机构的主、从动轴的角速度恒等的条件为： 轴1、3和中间轴2应位于同一平面内； 轴1、3的轴线与中间轴2的轴线之间的夹角相等； 中间轴两端的叉面应位于同一平面内。 万向联轴器 效率较低，特别是具有自锁性的螺旋机构效率低