沈陽農(nóng)業(yè)大學機械原理機械原理PPT課件

1、8 8 特殊機構設計特殊機構設計8.1 間歇運動機間歇運動機構構8.2 摩擦傳動機摩擦傳動機構構8.3 螺旋機構螺旋機構第1頁/共39頁教學目標：了解萬向節(jié)機構了解螺旋機構了解摩擦傳動機構（自學）凸輪機構了解常用間歇運動機構槽輪機構棘輪機構不完全齒輪機構第2頁/共39頁8.1 間歇運動機構掌握間歇運動機構的工作原理和運動特性間歇凸輪機構槽輪機構棘輪機構不完全齒輪機構間歇運動機構間歇運動機構：主動件連續(xù)運動時，從動件周期性地出現(xiàn)停歇狀態(tài)的機構 間歇運動機構在自動生產(chǎn)線的轉位機構、步進機構、計數(shù)裝置和許多復雜的輕工機械中有著廣泛的應用。 第3頁/共39頁8.1.1 8.1.1 槽輪機構槽輪機構一、

2、槽輪機構的組成撥盤1槽輪2撥銷A機架3第4頁/共39頁二、 槽輪機構的類型單銷外槽輪機構內(nèi)槽輪機構空間槽輪機構雙銷外槽輪機構第5頁/共39頁優(yōu)點：結構簡單，外形尺寸小，制造容易，能較平穩(wěn)、優(yōu)點：結構簡單，外形尺寸小，制造容易，能較平穩(wěn)、間歇地進行轉位，工作可靠，機械效率高。間歇地進行轉位，工作可靠，機械效率高。三、 槽輪機構的特點和應用缺點：槽輪轉角大小不能調(diào)節(jié)，槽輪在啟動和停止缺點：槽輪轉角大小不能調(diào)節(jié)，槽輪在啟動和停止瞬時加速度變化大，產(chǎn)生柔性沖擊。瞬時加速度變化大，產(chǎn)生柔性沖擊。第6頁/共39頁四、 槽輪機構的設計22222112tt22z（1）槽輪機構的運動系數(shù)：槽輪機構的運動系數(shù)：主

3、動撥盤轉一周時，槽輪主動撥盤轉一周時，槽輪的運動時間的運動時間t2與撥盤的運與撥盤的運動時間動時間t1的比值的比值。zz22n個銷時：zzn22第7頁/共39頁槽數(shù)與圓銷數(shù)的關系：122zzn槽數(shù)z 3 45 6銷數(shù)n 15 13 1222zzn內(nèi)槽輪機構：zzz12122第8頁/共39頁（2）槽輪機構的基本尺寸根據(jù)結構尺寸要求選定中心距a和銷的半徑rzaaRsinsin2圓銷中心回轉半徑：zaaHcoscos2槽輪外圓直徑：rRaHh)(槽輪的槽深：)(rRah槽底至軸心距離 ：第9頁/共39頁8.1.2 棘輪機構一、 棘輪機構的基本結構和工作原理主動擺桿驅動棘爪棘輪止動棘爪棘輪不動棘輪運動

4、第10頁/共39頁二、 棘輪機構的類型單向式棘輪機構雙向式棘輪機構輪齒式棘輪機構摩擦式棘輪機構棘輪機構偏心楔塊式棘輪機構滾子楔緊式棘輪機構單動式棘輪機構雙動式棘輪機構第11頁/共39頁單動式外嚙合式第12頁/共39頁單動內(nèi)嚙合式棘輪機構第13頁/共39頁雙動式棘輪機構第14頁/共39頁(c)多爪棘輪機構第15頁/共39頁雙向式棘輪機構第16頁/共39頁摩擦式棘輪機構第17頁/共39頁滾子楔緊式棘輪機構第18頁/共39頁三、 棘輪機構的特點和應用結構簡單、易于制造、運動可靠、棘輪轉角結構簡單、易于制造、運動可靠、棘輪轉角容易實現(xiàn)有級調(diào)整。容易實現(xiàn)有級調(diào)整。棘爪在齒面滑過時會引起噪聲，高速時更棘爪

5、在齒面滑過時會引起噪聲，高速時更為嚴重。為嚴重。輪齒式棘輪機構多用于低速、輕載時間歇輪齒式棘輪機構多用于低速、輕載時間歇運動的控制。運動的控制。第19頁/共39頁棘輪機構第20頁/共39頁棘輪機構第21頁/共39頁止動裝置第22頁/共39頁四、棘輪機構設計中的主要問題（1）棘輪齒形的選擇不對稱梯形用于承受載荷較大的場合；當棘輪機不對稱梯形用于承受載荷較大的場合；當棘輪機構承受的載荷較小時，可采用三角形或圓弧形齒形；構承受的載荷較小時，可采用三角形或圓弧形齒形；矩形和對稱梯形用于雙向式棘輪機構。第23頁/共39頁不對稱梯形用于承受載荷較大的場合；當棘輪機構承受的載荷較小時，可采用三角形或圓弧形齒

6、形；矩形和對稱梯形用于雙向式棘輪機構。 第24頁/共39頁)tan(tanfFFNf（2）齒面傾斜角a a的確定AOAO21aacossin11AOFAOFfN第25頁/共39頁（3）棘輪轉角大小的調(diào)整（a）采用棘輪罩通過改變棘輪罩的位置實現(xiàn)棘輪轉角大小的調(diào)整第26頁/共39頁滑塊擺桿（b）改變擺桿擺角通過改變滑塊通過改變滑塊A的位置，改變擺桿擺角的大小，的位置，改變擺桿擺角的大小，從而實現(xiàn)棘輪轉角大小的調(diào)整從而實現(xiàn)棘輪轉角大小的調(diào)整第27頁/共39頁8.1.3 不完全齒輪機構優(yōu)點：設計靈活，從動輪的運動角范圍大，很容易實現(xiàn)一個周期中的多次動、停時間不等的間歇運動。 不完全齒輪機構常用于多工位

7、不完全齒輪機構常用于多工位.多工序的自動機械或生產(chǎn)多工序的自動機械或生產(chǎn)線上，實現(xiàn)工作臺的間歇轉位和進給運動等。線上，實現(xiàn)工作臺的間歇轉位和進給運動等。缺點：加工復雜；在進入和退出嚙合時速度有突變，引起缺點：加工復雜；在進入和退出嚙合時速度有突變，引起剛性沖擊，不宜用于高速傳動；主、從動輪不能互換。剛性沖擊，不宜用于高速傳動；主、從動輪不能互換。第28頁/共39頁從動輪開始運動和終止運動的瞬間都存在剛性沖擊，不適用于高轉速場合 加裝瞬心線附加桿 使從動輪在開始運動階段，由靜止狀態(tài)按某種預定的運動規(guī)律逐漸加速到正常運動速度 第29頁/共39頁8. 1.4 凸輪間歇運動機構 圓柱形凸輪間歇運動機構

8、 凸輪1呈圓柱形，滾子3均勻分布在轉盤的端面。當凸輪轉過d dt時，轉盤轉過d d2max = 2 /z；當凸輪繼續(xù)轉過其余(2 - d dt)時，轉盤靜止不動。第30頁/共39頁 蝸桿形凸輪間歇運動機構 第31頁/共39頁凸輪間歇運動機構的優(yōu)點: 運轉可靠、傳動平穩(wěn)、轉盤可以實現(xiàn)任意運動規(guī)律，可用改變凸輪推程運動角來得到所需要的轉盤轉動與停歇時間的比值。 常用于傳遞交錯軸間的分度傳動和需要間歇轉位的機械裝置中。第32頁/共39頁8.1.5 萬 向 聯(lián) 軸 節(jié)第33頁/共39頁8.2 摩擦傳動機構I III主動輪主動輪從動平盤從動平盤彈簧彈簧 I IIIIII第34頁/共39頁8.3 螺旋機構螺旋機構是利用螺旋副傳遞運動和動力的機構。2ls 設螺桿與螺母的導程為l，當螺桿轉動角時，螺母的位移s為第35頁/共39頁定心夾緊機構壓榨夾緊機構2)(BALls第36頁/共39頁壓力機車床進給螺旋螺桿定軸轉動，螺母移動，多用于機床的進給機構中；螺母固定，螺桿轉動并移動，多用于螺旋起重器或螺旋壓力機中。起重器第37頁/共39頁螺旋機構特點：螺旋機構結構簡單、制造方便、運動準確、能獲得很大的降速比和力的增益，工作平穩(wěn)、無噪音，合理選擇螺紋導程