第12章其它常用机构.ppt

* 第十二章 其它常用机构及其设计 §12－1 棘轮机构 §12－2 槽轮机构 §12－3 擒纵轮机构 §12－4 凸轮式间隙运动机构 §12－6 非圆齿轮机构 §12－5 不完全齿机构 §12－7 螺旋机构 §12－8 万向铰链机构 一、棘轮机构的组成及其工作原理 组成：摆杆、棘爪、棘轮、止动爪。 §12－1 棘轮机构 工作原理：摆杆往复摆动，棘爪推动棘轮间歇转动。 优点：结构简单、制造方便、运动可靠、转角可调。 缺点：工作时有较大的冲击和噪音，运动精度较差。适用于速度较低和载荷不大的场合。 作者：潘存云教授 棘轮 摆杆 棘爪 止动爪 作者：潘存云教授 外缘 棘轮 类型 按轮齿分布： 外缘、 内缘、 端面棘轮机构。 二、棘轮机构的类型与应用 作者：潘存云教授 端面 作者：潘存云教授 内缘 作者：潘存云教授 作者：潘存云教授 作者：潘存云教授 单动式 按轮齿分布： 外缘、 内缘、 端面棘轮机构。 二、棘轮机构的类型与应用 按工作方式： 单动式、 双动式棘轮机构。 双动式棘轮机构2 棘轮 类型 双动式棘轮机构1 作者：潘存云教授 作者：潘存云教授 按轮齿分布： 外缘、 内缘、 端面棘轮机构。 二、棘轮机构的类型与应用 按工作方式： 单动式、 双动式棘轮机构。 单向、双向运动棘轮机构。 按棘轮转向是否可调: A B’ B 棘轮双向运动1 棘轮双向运动2 棘轮 类型 作者：潘存云教授 作者：潘存云教授 按轮齿分布： 外缘、 内缘、 端面棘轮机构。 二、棘轮机构的类型与应用 按工作方式： 单动式、 双动式棘轮机构。 单向、双向运动棘轮机构。 按棘轮转向是否可调: 按转角是否可调: 固定转角、可调转角 牛头刨床进给调整机构 通过调整杆长来调摆角 0 2 3 4 5 1 φ 0 2 3 4 5 1 φ 通过调滑动罩来调角度 棘轮 类型 作者：潘存云教授 作者：潘存云教授 作者：潘存云教授 作者：潘存云教授 棘轮 类型 按轮齿分布： 外缘、 内缘、 端面棘轮机构。 二、棘轮机构的类型与应用 按工作方式： 单动式、 双动式棘轮机构。 单向、双向运动棘轮机构。 按棘轮转向是否可调: 按转角是否可调: 固定转角、可调转角 轮齿棘轮、 摩擦棘轮 演示模型 按工作原理分 : 摩擦棘轮 超越离合器 1 3 2 1 3 2 2 1 3 4 作者：潘存云教授 A B C D 运动特点： 轮齿式棘轮工作时噪音大且转角为步进可调，但运动准确。而摩擦棘轮正好相反。 应用：在各类机床中实现进给、转位、或分度。 实例：止动器、牛头刨床、冲床转 位、超越离合器（单车飞轮）。 间歇转动 作者：潘存云教授 冲头 卸料工位 装料工位 冲压工位 作者：潘存云教授 da o1 A o2 Σ=90° L pr Pn F 三、设计要点 要求在工作时，棘爪在Pn和F的作用下，能自动滑入棘轮齿槽。 Pn sinα ∵ F= Pn f 代入得： tgα f ∴ αφ 当 f=0.2 时，φ＝11°30’ 通常取α＝20° α Ft Fr 正压力－Pn 摩擦力－F 条件是两者对O2的力矩要满足如下条件： MpnMF 将力分解成切向和径向分量 M =tgφ 齿偏角 α α Fcosα L L pt 作者：潘存云教授 作者：潘存云教授 棘轮几何尺寸计算公式 模数m 1、1.5、2、2.5、3、 3.5、4、5、6、8、10 顶圆直径da da =mz 与齿轮不同 齿间距p P=πm 齿高h h=0.75m 齿顶弦长a a=m 棘爪工作面长度a1 a1=(0.5~0.7)a 齿偏角α α＝20° 棘轮宽b b=(1~4)m 棘爪斜高h1 、齿斜高h’ h1=h’ ≈h/cosα 棘轮齿根圆角半径rf rf =1.5 mm 棘爪尖端圆角半径r1 r1 =2 mm 棘爪长度L 一般取 L=2p a1 L p 60°~80° a da α o1 o2 齿数z 12~25 作者：潘存云教授 棘轮参数 计算公式或取值 h’ h1 rf r1 齿槽角 h 作者：潘存云教授 o