机械原理计算机辅助教与学习第6章间歇运动机构.pptx

第六章 间歇运动机构;6.1 内容提要及基本概念;6.1.2 基本概念复习;2）棘轮机构的类型与应用 ① 按轮齿分布：外缘、内缘、端面棘轮机构。 ;2）棘轮机构的类型和应用 ① 按轮齿分布：外缘、内缘、端面棘轮机构。 ② 按工作方式：单动式、双动式棘轮机构。 ;棘轮双向运动1;2）棘轮机构的类型和应用 ① 按轮齿分布：外缘、内缘、端面棘轮机构。 按工作方式：单动式、双动式棘轮机构。 按棘轮转向是否可调：单向、双向运动棘轮机构。 按转角是否可调：固定转角、可调转角。 ;2）棘轮机构的类型和应用 ① 按轮齿分布：外缘、内缘、端面棘轮机构。 按工作方式：单动式、双动式棘轮机构。 按棘轮转向是否可调：单向、双向运动棘轮机构。 按转角是否可调：固定转角、可调转角。 按工作原理分 ：轮齿棘轮、 摩擦棘轮。 ;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）。;3）设计要点 Pn ——正压力， F ——摩擦力 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。 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 Pn sinα L Fcosα L ∵ F= Pn f 代入得： tanα f =tanφ ∴ αφ 当 f=0.2 时，φ＝11°30 ?通常取α＝20°;棘轮几何尺寸计算公式;1）槽轮机构的组成及其工作特点 组成：带圆销的拨盘、带有径向槽的槽轮。拨盘和槽轮上都有锁止弧：槽轮上的凹圆弧、拨盘上的凸圆弧，起锁定作用。 工作过程：拨盘连续回转，当两锁止弧接触时，槽轮静止；反之槽轮运动。 作用：将连续回转变换为间歇转动。 特点：结构简单、制造容易、工作可靠、机械效率高，能平稳地、间歇地进行转位。因槽轮运动过程中角速度有变化 ，不适合高速运动场合。;2）槽轮机构的类型与应用 ① 外啮合槽轮机构 ② 内啮合槽轮机构 ③ 球面槽轮机构 应用实例： 电影放映机、 自动摄影机、六角车床转塔。 ;3）槽轮机构的运动系数 拨盘等速回转，在一个运动???环内，总的运动时间为： t＝2π/ω1 槽轮的运动时间为： td＝2α1/ω1 定义： k=td / t 为运动系数，即： k=td / t =2α1/2π 为减少冲击，进入或退出啮合时，槽中心线与拨销中心连线成90°角。故有 2α1=π－2φ2 =π－(2π/z) = 2π(z -2)/2z;将2α1代入得 k =1/2-1/z ∵ k0 ∴ 槽数 z≥3 可知：当只有一个圆销时，k=1/2-1/z 0.5 即槽轮的运动时间总是小于其静止时间。 如果想得到k≥0.5的槽轮机构，则可在拨盘上多装几个圆销，设装有n个均匀分布的圆销，则拨盘转一圈，槽轮被拨动n次。故运动系数是单圆柱销的n倍，即: k= n(1/2-1/z) ∵ k≤1得：n≤2z/ (z-2) ;4）槽轮机构的运动特性 槽轮的运动是靠圆销的拨动来实现的，在一个运动循环内，槽轮经历了从静止→运动→静止的过程，因此，槽轮的角速度是变化的，从而具有角加速度，以下将分析槽轮运动的变化规律。 ① 外啮合槽轮机构。 图示槽轮在运动的任一瞬时，设拨盘位置角用α来表示，槽轮位置角用φ表示。 规定: 和在圆销进入区为正，在圆销离开区为负，变化区间为： －α1≤α≤α1 －φ2≤φ≤φ2; 在△ABO2中有如下关系： ;分别对时间求一阶导数、和二阶导数，得：;;② 内啮合槽轮机构。 用同样方法可求得内啮合槽轮机构的运动曲线如图所示。 特性分析： a.存在柔性冲击。a=1 b.但随着转角增大，角加速度值迅速下降并趋于零。 c.曲线呈单调变化而不象外槽轮那样有两个 峰值。 d.内槽轮机构的动力性能比外槽轮机构要好得多。 ;5）槽轮机构的几何尺寸计算;1）不完全齿轮机构的工作原理和特点 工作过程：在主动齿轮只做出一个或几个齿，根据运动时间和停歇时间的要求在从动轮上做出与主动轮相啮合的轮齿。其余部分为锁止圆弧。当两轮齿进入啮合时，与齿轮传动一样，无齿部分由锁止弧定位使从动轮静止。 优点：结构简单、制造容易、工作可靠、从动轮运动时间和静止时间的比例可在较大范围内变化。 缺点：从动轮在开始进入啮合与脱离啮合时有较大冲击，故一般只用于低速、轻载场合。 ;2）不完全齿轮机构的类型及应用 类型：外啮合不完全齿轮机构、内啮合不完全齿轮机构。 应用：适用于一些具有特殊运动要求的专用机械中。如乒乓球拍周缘铣削加工机床、蜂窝煤饼压制机等。 ;作者：潘存云教授;作者：潘存云教授;1）工作原理和特点 工作