第三章其他常用機構.

1、第六章其他常用機構 前面討論的平面連桿機構，凸輪機構和齒輪機構，是組成機器的幾種主要機構。除了 這些機構以外，各種機器和儀器中還包含了許多其他各種類型和用途的機構。（如萬向節(jié), 間歇機構等）。 本節(jié)將介紹幾種常用的間歇運動機構。 間歇運動機構：將機構原動件的連續(xù)運動改變?yōu)閺膭蛹闹芷谛詴r停時轉的機構。 女口：自動化機床的進給機構， 送料機構和刀架轉位機構， 包裝機的送給機構以及食品、 印刷、紡織等部門的許多自動化機械中， 都廣泛地應用間歇運動機構。 本章只介紹最常用的 二種。 6-1棘輪機構：（模型 掛圖） 一、棘輪機構的工作原理：圖6-1 圈再由B到第二等分點 C作弦BC d. 自B、C點分

2、別作角度/ O BC= / O CB=90 得0 點 e. 以O為圓心，O B為半徑畫圓交齒根圓于E點。 F.連CE得輪齒工作面，連 BE得全部齒形。 3-2槽輪機構：圖6-7或模型 槽輪機構的工作原理：圖4-25 P43 槽輪機構又稱馬爾他機構，圖為外嚙合的槽輪機構。 組成：槽輪（從動件，帶有徑向槽）、撥盤（主動件，帶有圓柱銷）和機架組成 工作原理：主動件（撥盤）作勻速轉動時，驅使從動件（槽輪）作單向時停時轉 的間歇運動。撥盤上的圓柱銷 A尚未進入槽輪2的徑向槽時，由于槽輪2的內凹鎖住 弧B被盤1的外徑圓弧a卡住，故槽輪2靜止不動。 圖示位置是：當圓銷 A開始進入槽輪2徑向槽的情況。這時鎖住

3、弧被松開，因此 槽輪2受圓銷A驅使沿逆時針轉動。 當圓銷A開始脫出槽輪的徑向槽時，槽輪的另一內凹鎖住弧又被撥盤1的外徑圓 弧卡住，致使槽輪 2又靜止不動，直到圓銷 A再進入槽輪2的另一徑向槽時，兩者又 重復上述的運動循環(huán)。 必須指出：當槽輪的停歇位置需要高精度定位時，單靠鎖住弧是不能滿足要求的， 還必須加裝其他專門的定位裝置。 二、分類特點及應用： 1、分類：有兩種形式： a外嚙合槽輪機構：（如圖6-7所示）其主從動件轉向相反，常用。 b、內嚙合槽輪機構：就是其主從動件轉向相同。 2、特點： 優(yōu)：構造簡單，制造容易，工作可靠，機械效率高 缺：槽輪轉角大小不能調節(jié)，有沖擊，運轉中有較大動載荷，特

4、別是槽數(shù) 少時更嚴重，故不宜用于高速轉動的場合。 3、應用：由于以上特點，槽輪機構一般用于： a、自動機床的轉位機構： 如圖6-8所示為六角車床刀架轉位槽輪機構。刀架上有六種刀具，與刀架 固聯(lián)的槽輪2上開有六個徑向槽，撥盤 1上裝有一個圓銷。撥盤每轉一周，圓 銷A就進入槽輪一次，驅使槽輪（即刀架）轉過 60?,從而將下一工序的刀具 轉換到工作位置。 b、轉速不變，要求間歇地轉過一定角度的分度裝置中。 例如：間歇隙轉動工作臺或刀架； 在化工廠管道系統(tǒng)中用的啟閉閥門； 電影放映機膠片間歇移動機構等。 三、槽輪機構的主要參數(shù)： 槽輪機構的主要參數(shù)是槽數(shù) Z和撥盤圓銷數(shù) K: 1、輪槽數(shù)Z的選擇： 為

5、了避免槽輪在開始和終止轉動時發(fā)生剛性沖擊，圓銷A在開始進入徑向槽或自徑 向槽中退出時，徑向槽的中心線應與圓銷中心的軌跡圓相切，即：O2A O1A 根據(jù)四邊形內角之和等于 2的性質可知：2122 設Z為槽輪上均勻分布的徑向槽數(shù)目，則當： 2 槽輪2轉過 2 2=弧度時， Z 2 撥盤1的轉角 2 i = 2 2=。 Z 在一個運動循環(huán)中，槽輪2的運動時間tm與主動件撥盤1的運動時間t之比稱運動 特性系數(shù)，即 tm T 2 ）為一個循 tm 2 1 2_ Z 2 2Z (6-3) （當撥盤轉動 2 1這段時間，槽輪是轉動的，其余時間不動） 對于只有一個圓銷的槽輪機構，若撥盤（主動件）等速轉動一周（

6、 環(huán)，其所需時間為t,而主動件轉過 2 1角時，帶動槽輪轉動一次，其所需時間為tm， 因主動件是等角速度轉動。所以，時間比可以化成主動件上對應轉角之比。因此特性系 數(shù) 為： 由于tm0 ，故 0 ，才能保證槽輪運動。 由（6-3）式，只有Z 3時，才能保證槽輪運動。 但Z=3的槽輪機構，由于槽輪的角速度變化很大，圓銷進入或脫出徑向槽的瞬時, 槽輪角加速度也很大 （a增大）會引起較大的振動和沖擊，所以很少應用。一般取Z 3。 1.主動件上圓銷數(shù)的選擇: 由（6-3）式知：總是小于0.5的，0.5, 即 槽輪的運動時間總小于靜止時間，tm0.5的槽輪機構。 設均勻分布的圓銷數(shù)為K，則一個循環(huán)中，槽

7、輪的運動時間為只有一個圓銷時的K 倍，即: k（）（ 1） 2z （6-4） 1表示槽輪2與撥盤一樣連續(xù)不能實現(xiàn)間歇運動） 由上式得： K 2Z (6-5) Z 2 由上式知： 槽 數(shù) Z=3 ，圓銷數(shù)目 K= 15; 槽 數(shù) Z=45 ，圓銷數(shù)目 K= 13; 槽 數(shù) Z 6 ，圓銷數(shù)目 K= 12 ; 運動系數(shù)還應當小于 1 （ Z 9的槽輪機構極少用，因為中心距一定時， 且由（6-3）式，當Z 9時，Z增大，運動特性系數(shù) Z增大，尺寸增大，慣性力矩增大。 的變化不大（起不到明顯的作用） 所以一般?。篫=48。 5-3不完全齒輪機構：圖6-9 圖6-9不完全齒輪機構 一、組成： 1. 主動

8、輪只有一個齒或幾個齒的不完全齒數(shù)。 2. 從動輪一一普通的完整齒輪（圖 6-9c）或正常齒和帶鎖住弧的厚齒彼此相間組成 （圖 6-9ab ）。 3. 機架。 二、工作原理： 當主動輪的有齒部分作用時，從動輪2被驅使轉動； 當主動輪的無齒圓弧部分作用時，從動輪靜止不動。 因而，當主動輪連續(xù)轉動時，從動輪獲得時轉時停的間歇運動。不難看出，每當 主動輪1連續(xù)轉過一周時，圖6-9a、b、c所示機構的從動輪分別轉過1/8、1/4和一周。 為了防止從動輪在停歇期間游動，兩輪的輪緣上各裝有鎖住弧。 當主動輪勻速轉動時，這種機構的從動輪在運動期間也保持勻速轉動，但是當從 動輪由停歇而突然達到某一轉速，以及由某一轉速突然停止不動時，都會象等速運動 規(guī)律的凸輪機構那樣產生剛性沖擊。因此