機械設(shè)計的基本及實踐項目5間歇運動機構(gòu)

1、1. 含義：當主動件作連續(xù)運動時，從動件產(chǎn)生周期性的運動和停歇的機構(gòu)。 間歇運動機構(gòu)的類型：主動件往復(fù)擺動，從動件間歇運動-棘輪機構(gòu)主動件連續(xù)轉(zhuǎn)動，從動件間歇運動-槽輪機構(gòu)主動件連續(xù)轉(zhuǎn)動，從動件間歇運動-不完全齒輪機構(gòu)主動件連續(xù)轉(zhuǎn)動，從動件間歇運動-凸輪式間歇機構(gòu)5.15.1認識棘輪機構(gòu)認識棘輪機構(gòu)一、組成：棘輪、驅(qū)動棘爪、制動棘爪、搖桿、片簧、傳動軸、機架。二、工作原理：圖所示為外嚙合棘輪機構(gòu)。驅(qū)動棘爪與搖桿鉸接，棘輪與傳動軸固接，片簧使制動棘爪和棘輪保持接觸，搖桿空套在傳動軸上，搖桿與棘輪的回轉(zhuǎn)軸線重合。通常以搖桿為主動件、棘輪為從動件。當搖桿連同驅(qū)動棘爪逆時針轉(zhuǎn)動時，驅(qū)動棘爪進入棘輪的相

2、應(yīng)齒槽，并推動棘輪轉(zhuǎn)過相應(yīng)的角度；而制動棘爪則在棘輪的齒背上滑過；當搖桿順時針轉(zhuǎn)動時，驅(qū)動棘爪在棘輪齒背上滑過。而制動棘爪則阻止棘輪作順時針轉(zhuǎn)動，使棘輪靜止不動。這樣，搖桿不斷地作往復(fù)擺動，棘輪便得到單向的間歇運動。三、種類齒式棘輪機構(gòu)（利用棘爪與棘輪上的棘齒嚙合與分離實現(xiàn)間歇）1、按從動件運動形式分單動式棘輪機構(gòu)、雙動式棘輪機構(gòu)和雙向式棘輪機構(gòu)。 單動式棘輪機構(gòu)搖桿往復(fù)擺動一次，棘輪間歇運動一次。雙向棘輪機構(gòu) 翻轉(zhuǎn)變向棘輪機構(gòu) 回轉(zhuǎn)變向棘輪機構(gòu) 外嚙合式棘輪機構(gòu) 內(nèi)嚙合式棘輪機構(gòu) 2.按照嚙合形式分為三大類：外嚙合、內(nèi)嚙合和齒條式。 3.按照棘輪的齒形分為兩大類：鋸齒形齒、矩形齒。 用于單向

3、轉(zhuǎn)動 用于可變向轉(zhuǎn)動 摩擦式棘輪機構(gòu)（利用棘爪與摩擦棘輪間的摩擦力傳遞運動）圖所示為摩擦式棘輪機構(gòu)。組成：搖桿 片簧 驅(qū)動楔塊 制動楔塊 摩擦輪 機架工作原理：驅(qū)動楔塊與搖桿鉸接，摩擦輪與傳動軸固接，片簧使驅(qū)動楔塊和摩擦輪保持觸，搖桿空套在傳動軸上，搖桿與摩擦輪的回轉(zhuǎn)軸線重合。通常以搖桿為主動件、摩擦輪為從動件。當搖桿逆時針擺動時，通過驅(qū)動楔塊與摩擦輪之間的摩擦力，使摩擦輪逆時針方向轉(zhuǎn)動；而制動楔塊則在摩擦輪的表面上滑過；當搖桿順時針轉(zhuǎn)動時，驅(qū)動楔塊在摩擦輪表面上滑過。而制動楔塊與摩擦輪之間的摩擦力則阻止摩擦輪作順時針轉(zhuǎn)動，使棘輪靜止不動。這樣，搖桿不斷地作往復(fù)擺動，摩擦輪便得到單向的間歇運動

4、。1.通過調(diào)節(jié)擺桿轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)棘輪轉(zhuǎn)角2.用遮板調(diào)節(jié)棘輪轉(zhuǎn)角三、棘輪機構(gòu)的實際應(yīng)用 1、送進和輸送 2、制動 3、超越 三、槽輪機構(gòu)的類型外嚙合槽輪機構(gòu)和內(nèi)嚙合槽輪機構(gòu)外嚙合槽輪機構(gòu) 內(nèi)嚙合槽輪機構(gòu) 優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，效率高，能準確控制轉(zhuǎn)動的角度。常用于要求恒定旋轉(zhuǎn)角的分度機構(gòu)中。 缺點：對一個已定的槽輪機構(gòu)來說，其轉(zhuǎn)角不能調(diào)節(jié)。 在轉(zhuǎn)動始、末，加速度變化較大，有沖擊。 應(yīng)用：應(yīng)用在轉(zhuǎn)速不高，要求間歇轉(zhuǎn)動的裝置中。三、槽輪機構(gòu)的特點六角車床上的槽輪機構(gòu)四、槽輪機構(gòu)的應(yīng)用電影放映機中的槽輪機構(gòu) 撥盤轉(zhuǎn)一周，槽輪轉(zhuǎn)90，影片移動一個畫面，并停留一定時間，即放映一個畫面，利用人眼的視覺停留特性，

5、每秒放映24副畫面時，即可使人看到連續(xù)畫面。刀架上裝有六把刀，撥盤轉(zhuǎn)一周，槽輪轉(zhuǎn)60，從而把下一工序的刀具轉(zhuǎn)到工作位置。槽輪機構(gòu)的主要參數(shù)是槽數(shù)z和撥盤圓柱銷數(shù)n。在一個運動循環(huán)內(nèi)，槽輪2的運動時間td對撥盤1運動時間t之比值稱為運動特性系數(shù)。設(shè)一槽輪機構(gòu)，槽輪上有z個槽，撥盤上分布的圓柱銷數(shù)為1，則運動特性系數(shù)為：Z22221221ttdZZZ1212222121ZZn2)2(5.3不完全齒輪機構(gòu)不完全齒輪機構(gòu)外嚙合不完全齒輪機構(gòu)內(nèi)嚙合不完全齒輪機構(gòu)凸輪式間歇運動機構(gòu)的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、運轉(zhuǎn)可靠、轉(zhuǎn)位精確、傳動平穩(wěn)無噪聲，凸輪式間歇運動機構(gòu)的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、運轉(zhuǎn)可靠、轉(zhuǎn)位精確、傳動平穩(wěn)無噪聲，

6、適用于高速、中載和高精度分度的場合，故在輕工機械、沖壓機械和其他自動機適用于高速、中載和高精度分度的場合，故在輕工機械、沖壓機械和其他自動機械中得到了廣泛應(yīng)用。其缺點是凸輪加工比較復(fù)雜，裝配與調(diào)整要求比較高，因械中得到了廣泛應(yīng)用。其缺點是凸輪加工比較復(fù)雜，裝配與調(diào)整要求比較高，因而使它的應(yīng)用受到了限制。而使它的應(yīng)用受到了限制。 一、應(yīng)用：螺旋傳動是利用螺桿和螺母組成的螺旋副來實現(xiàn)傳動要求的。它主要用于將回轉(zhuǎn)運動變?yōu)橹本€運動，同時傳遞運動或動力。 二、類型：1.按照運動方式分為兩大類： a)螺桿轉(zhuǎn)螺母移 （機床進給機構(gòu)） b)螺母固定，螺桿既轉(zhuǎn)又移（螺旋起重器） 8.4 螺旋傳動 機床手搖進給機

7、構(gòu) 1螺桿；2螺母；3機架；4滑板 當搖動手輪使螺桿1旋轉(zhuǎn)時，螺母2就帶動滑板4沿導軌面移動。 1）傳力螺旋舉重器、千斤頂、加壓螺旋 用途：傳遞動力，以小轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生大軸向力，要求自鎖 特點：低速、間歇工作，傳遞軸向力大、自鎖 2.螺旋傳動按其用途，受力情況不同，可分為以下三種類型:2）傳導螺旋機床進給絲杠 用途：傳遞運動，要求有較高精度 特點：速度高、連續(xù)工作、精度高 3）調(diào)整螺旋機床、儀器及測試裝置中的微調(diào)螺旋。 （量具、機床卡盤，） 用途：調(diào)整和固定零件間的相互位置 特點：受力較小且不經(jīng)常轉(zhuǎn)動 螺紋：矩形，梯形，鋸齒形 三、滑動螺旋傳動機構(gòu)三、滑動螺旋傳動機構(gòu)滑動螺旋 滾動螺旋 靜壓螺旋3.

8、螺旋傳動按其螺旋副摩擦性質(zhì)的不同，又可分為：滑動螺旋特點：優(yōu)點：構(gòu)造簡單、傳動比大，工作連續(xù)，傳動平穩(wěn)、加工方便、工作可靠、承載能力高、傳動精度高、易于自鎖缺 點 ：磨損快、壽命短，摩擦損耗大，傳動效率低（3040%） 傳動精度低四、四、滾動螺旋傳動機構(gòu)滾動螺旋傳動機構(gòu) 摩擦性質(zhì)為滾動摩擦。滾動螺旋傳動是在具有圓弧形螺旋槽的螺桿和螺母之間連續(xù)裝填若干滾動體（多用鋼球），當傳動工作時，滾動體沿螺紋滾道滾動并形成循環(huán)。又稱為滾珠絲杠副。特點：優(yōu)點：傳動效率高（可達90%），起動力矩小，傳動靈活平穩(wěn)，低速不爬行，同步性好，定位精度高。 缺點：不自鎖，需附加自鎖裝置，抗振性差，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造工藝要求高，成本較高。 按循環(huán)方