机械设计基础：间歇运动机构PPT教学课件.pptx

单元三间歇运动机构-

课题一棘轮机构壹课题二槽轮机构贰目录CONTENTS

课题一棘轮机构壹

课题一棘轮机构壹学习目标能力目标明确棘轮机构在设备中的使用及转角的调节方法。知识目标1.掌握棘轮机构的原理、类型和应用。2.掌握棘轮机构的特点和转角的调节。素质目标1.观看视频《大国工匠——王树军1》，树立远大理想，培养自主学习、团结协作、积极创新的精神。2.以棘轮机构在设备中的应用为切入点，学习大国工匠王树军的先进事迹，树立严谨的学习和工作态度，激发责任感、使命感，以及为国奉献的精神。视频大国工匠——王树军1

课题一棘轮机构壹课题导入请同学们观察牛头刨床横向进给机构，如图3-1所示。当电机连续转动时，工作台是如何运动的呢？在许多自动和半自动机械中，常要求某些机构的主动件连续转动，从动件做周期性的时动时停的间歇运动，实现这种运动的机构，称为间歇运动机构。间歇运动机构的类型很多，本单元主要介绍棘轮机构和槽轮机构。视频牛头刨床的横向进给机构

相关知识一、棘轮机构的组成和工作原理1.棘轮机构的组成图3-2所示为齿式棘轮机构，由摇杆1、驱动棘爪2、棘轮3、传动轴4、止回棘爪5和复位弹簧6组成。课题一棘轮机构壹视频齿式棘轮机构

图3-3所示为摩擦式棘轮机构，由摇杆1、驱动爪2、摩擦轮3、传动轴4和止回爪5组成。课题一棘轮机构壹

2.棘轮机构的工作原理图3-2所示的齿式棘轮机构中，棘轮3与传动轴4固联，驱动棘爪2与摇杆1铰接，摇杆1空套在棘轮轴上，可以绕其转动。当摇杆1逆时针方向摆动时，与它相连的驱动棘爪2插入棘轮3的齿槽内，推动棘轮转过一定的角度。当摇杆顺时针方向摆动时，驱动棘爪2便在棘轮齿背上滑过。这时复位弹簧6迫使止回棘爪5插入棘轮的齿间，阻止棘轮顺时针方向转动，故棘轮静止。因此，当摇杆往复摆动时，棘轮做单向间歇运动。摩擦式棘轮机构的工作原理与齿式棘轮机构的类似，只不过其运动与动力是靠摩擦轮间接触产生的摩擦力来传递的。为了增加摩擦力，一般将摩擦轮轮缘表面做成槽形。课题一棘轮机构壹

课题一棘轮机构壹二、棘轮转角的调节齿式棘轮机构的棘轮转角是相邻两齿所夹中心角的倍数，也就是说，棘轮的转角是有级性改变的。实际应用中，可采用下列两种方法调节棘轮的转角。1.改变摇杆的摆动角度如图3-4（a）所示，棘轮机构利用曲柄摇杆机构带动棘轮做间歇运动。工作时，可利用调节螺钉改变曲柄的长度r以实现改变摇杆摆动角度的大小，从而改变棘轮转角的目的。视频棘轮转角的调节

课题一棘轮机构壹2.利用遮板遮齿如图3-4（b）所示，摇杆摆动角度不变，但在棘轮的外面安装一块遮板，改变插销在定位孔中的位置，即可调节摇杆往复摆动行程内露出的棘齿数量，达到改变棘轮转角的目的。

课题一棘轮机构壹三、棘轮机构的类型1.根据工作原理不同分类根据工作原理不同，棘轮机构可分为两大类：图3-3所示为摩擦式棘轮机构，其传递运动较平稳，无噪声，棘轮转角可做无级调节，但运动准确性差，不宜用于运动精度要求高的场合。图3-2所示为齿式棘轮机构，其结构简单，棘轮转角容易实现有级调节，但棘轮齿易在运动开始和终止时速度骤变而产生冲击，传动平稳性较差，棘轮齿易损，故常用于低速、轻载等场合实现间歇运动。齿式棘轮机构A摩擦式棘轮机构B

课题一棘轮机构壹2.根据啮合方式不同分类根据工作原理不同，棘轮机构可分为两大类：根据啮合形式的不同，齿式棘轮机构有外啮合式（见图3-2）和内啮合式[见图3-5（a）]两种形式。内啮合棘轮机构结构紧凑，具有从动件超越主动件转动的特性。图3-5（b）所示为自行车后轮轴的棘轮机构，当脚蹬踏板时，经链轮和链条带动内圈具有棘轮的小链轮顺时针方向转动，再通过棘爪推动后轮顺时针方向转动。自行车下坡时或自由滑行时，踏板不动，后轮轴借助惯性力超越小链轮而转动，此时，棘爪在棘轮齿背上划过，使从动件转速超过主动件实现超越运动。

课题一棘轮机构壹

课题一棘轮机构壹3.根据间歇运动的方向不同分类根据间歇运动的方向不同，齿式棘轮机构两种形式：0102单向式棘轮机构双向式棘轮机构如图3-2所示的单向式棘轮机构的特点是当摇杆朝某一方向摆动时，棘轮沿同一方向转过某一角度，当摇杆反向摆动时，棘轮静止不动。如图3-6所示的双向式棘轮机构，棘轮采用矩形齿，棘爪做有两个对称的爪端。

课题一棘轮机构壹如图3-6（a）所示，当棘爪处于图示实线位置，摇杆往复摆动时，棘轮沿逆时针方向做间歇运动；当棘爪转到虚线位置，摇杆往复摆动时，棘轮将沿顺时针方向做间歇运动。如图3-6（b）所示，将棘爪及与其固连的销子提起，绕其轴线转90°后放下，此时销子架在壳体的平台面