間歇運動機構(gòu)(楊可禎版)

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間歇運動機構(gòu)主動件連續(xù)運動時，從動件周期性地出現(xiàn)停歇狀態(tài)（動作——停止——動作）的機構(gòu)稱為間歇運動機構(gòu)?！?.1棘輪機構(gòu)……………........................…...[LINK]§6.2槽輪機構(gòu)……………........................…...[LINK]§6.3不完全齒輪機構(gòu)……………..............[LINK]§6.4凸輪間歇運動機構(gòu)……………........[LINK]『重點』1.槽輪運動系數(shù)與槽數(shù)、圓銷個數(shù)之間的關(guān)系；2.常用間歇運動機構(gòu)在運動平穩(wěn)性、加工難易和制造成本方面各具有哪些優(yōu)缺點？各適用于什么場合？『間歇運動機構(gòu)設(shè)計的基本問題』1.對從動件動、停時間的要求；2.對從動件動、停位置的要求；3.對間歇運動機構(gòu)動力特性的要求。§6.1

棘輪機構(gòu)二、棘輪機構(gòu)轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)一、棘輪機構(gòu)的工作原理、類型和應用三、棘輪機構(gòu)設(shè)計一、棘輪機構(gòu)的工作原理、類型和應用[LINK]

1.棘輪的組成它主要有搖桿、棘爪、棘輪、制動爪和機架組成。彈簧使制動爪和棘輪保持接觸。

2.棘輪機構(gòu)的工作原理[LINK]因此當搖桿作連續(xù)的往復擺動時，棘輪將作單向間歇轉(zhuǎn)動。搖桿逆時針擺動——棘爪插入齒槽——棘輪轉(zhuǎn)過角度——制動爪劃過齒背搖桿順時針擺動——棘爪劃過脊背——制動爪阻止棘輪作順時針轉(zhuǎn)動——棘輪靜止不動齒式棘輪機構(gòu)摩擦式棘輪機構(gòu)外嚙合內(nèi)嚙合

克服了齒式棘輪機構(gòu)沖擊和噪聲大的缺點,

可實現(xiàn)棘輪轉(zhuǎn)動角度的無級調(diào)節(jié),

運動精度較差。外嚙合內(nèi)嚙合

結(jié)構(gòu)緊湊，外形尺寸小。

3.棘輪機構(gòu)的類型⑴齒式棘輪機構(gòu)①單動式棘輪機構(gòu)[LINK]②雙動式棘輪機構(gòu)

根據(jù)棘輪的運動分：鉤頭雙動式棘輪機構(gòu)直頭雙動式棘輪機構(gòu)③可變向棘輪機構(gòu)矩形齒雙向式棘輪機構(gòu)回轉(zhuǎn)棘爪雙向式棘輪機構(gòu)根據(jù)棘輪的運動分：⑵

摩擦式棘輪機構(gòu)上述具有棘齒的棘輪機構(gòu)，棘輪的轉(zhuǎn)角都是相鄰兩齒所夾中心角的倍數(shù)。若需無級地改變棘輪的轉(zhuǎn)角，則可采用無棘齒的棘輪。這種機構(gòu)是通過棘爪與棘輪之間的摩擦力來傳遞運動的，故稱為摩擦式棘輪機構(gòu)。13221132

4.棘輪機構(gòu)的應用結(jié)構(gòu)簡單，易于制造，轉(zhuǎn)角大小改變較方便，但沖擊和噪聲較大、定位精度差，只能用于速度不高、載荷不大、精度要求不高的場合，如各種機床和自動機床的進給機構(gòu)中。(1)間歇送進機構(gòu)在牛頭刨床中通過棘輪機構(gòu)實現(xiàn)工作臺橫向間歇送進功能。

4.棘輪機構(gòu)的應用(2)制動機構(gòu)

起重機、絞盤常用棘輪機構(gòu)使提升的重物能停在任何位置，以防止由于停電等原因造成事故。在卷揚機中通過棘輪機構(gòu)實現(xiàn)制動功能，防止鏈條斷裂時卷筒逆轉(zhuǎn)。沖頭沖壓工位卸料工位裝料工位間歇轉(zhuǎn)動ABCD(3)轉(zhuǎn)位分度機構(gòu)

4.棘輪機構(gòu)的應用(4)超越離合裝置主動星輪1逆時針轉(zhuǎn)動時，套筒2逆時針轉(zhuǎn)動的速度超過星輪1的轉(zhuǎn)速，套筒以高速自由轉(zhuǎn)動。應用實例：自行車飛輪（內(nèi)接棘輪）二、棘輪機構(gòu)轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)1.調(diào)節(jié)搖桿擺動角度的大小[LINK]2.用遮板調(diào)節(jié)棘輪轉(zhuǎn)角[LINK]在棘輪上罩一塊帶有缺口的調(diào)位遮板，調(diào)位遮板不隨棘輪轉(zhuǎn)動，改變調(diào)位遮板缺口位置，就可實現(xiàn)調(diào)節(jié)棘輪轉(zhuǎn)角的大小?！?.1

棘輪機構(gòu)1.模數(shù)和齒數(shù)的確定棘輪齒數(shù)（一般為10～60）

頂圓直徑模數(shù)模數(shù)的選取根據(jù)棘輪機構(gòu)的使用條件和運動要求選定。由棘輪機構(gòu)的使用條件可確定棘輪的最小轉(zhuǎn)角，齒數(shù)太小則可能保證不了最小轉(zhuǎn)角的實現(xiàn)。模數(shù)決定了齒的大小，模數(shù)應根據(jù)齒和棘爪的強度來確定。與齒輪相同，棘輪輪齒的有關(guān)尺寸也用模數(shù)作為計算的基本參數(shù)。模數(shù)已標準化，但棘輪的標準模數(shù)按其頂圓直徑來計算：三、棘輪結(jié)構(gòu)設(shè)計棘輪雙向回轉(zhuǎn)矩形2.棘輪齒形的選擇

棘輪單向回轉(zhuǎn)非對稱梯形三角形

(載荷較小時使用)雙向式棘輪機構(gòu)，由于需雙向驅(qū)動，因此常采用矩形或?qū)ΨQ梯形作為棘輪齒形。為了使棘爪順利進入齒槽，使棘爪滑入齒槽的力矩應大于阻止其滑入齒槽的力矩。3.棘爪順利進入棘輪齒槽的條件棘輪齒形和其它尺寸的計算可參閱機械設(shè)計的有關(guān)手冊。一、槽輪機構(gòu)的工作原理和特點§6.2

槽輪機構(gòu)1.槽輪機構(gòu)的工作原理[LINK]槽輪機構(gòu)又稱為馬爾他機構(gòu)，它通常由具有徑向槽的槽輪、帶有圓銷的撥盤和機架組成。主動撥盤從動槽輪鎖止弧鎖止弧徑向槽圓柱銷主動撥盤轉(zhuǎn)動圓柱銷進入徑向槽鎖止弧松開從動槽輪轉(zhuǎn)動撥盤轉(zhuǎn)過角21槽輪轉(zhuǎn)過22圓柱銷脫出徑向槽槽輪另一鎖止弧被撥盤鎖止弧鎖住撥盤轉(zhuǎn)動、槽輪靜止2.槽輪機構(gòu)的類型、特點及應用內(nèi)嚙合槽輪機構(gòu)外嚙合槽輪機構(gòu)空間槽輪機構(gòu)優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、機械效率高，并且運動平穩(wěn)。廣泛用于自動機床轉(zhuǎn)位機構(gòu)、電影放映機卷片等。缺點：圓柱銷突然進入與脫離徑向槽，傳動存在柔性沖擊,不適合高速場合，轉(zhuǎn)角不可調(diào)節(jié)，只能用在定角場合。電影放映機的間歇卷片機構(gòu)間歇轉(zhuǎn)位機構(gòu)電影放映機的間歇卷片機構(gòu)二、槽輪機構(gòu)主要參數(shù)和幾何尺寸計算1.槽輪機構(gòu)的主要參數(shù)⑴槽輪槽數(shù)z和撥盤圓銷數(shù)目k⑵運動特性系數(shù)

在一個運動循環(huán)內(nèi)，槽輪的運動時間tm與撥盤的運動時間t之比稱為運動系數(shù)。當撥盤作等速轉(zhuǎn)動時，有：⑵運動特性系數(shù)

由上式可知：①由于運動特性系數(shù)必須大于零，故徑向槽數(shù)z

應≥3。一般取4～8。②

單圓柱銷槽輪機構(gòu)的運動系數(shù)總小于0.5，即槽輪的運動時間總小于其靜止的時間。③

如果要求槽輪每次轉(zhuǎn)動的時間大于停歇的時間，即槽輪機構(gòu)的運動特性系數(shù)＞0.5，則可在撥盤上安裝多個圓柱銷。設(shè)撥盤1上均勻分布k個圓柱銷，則：由于應當小于1，故槽輪機構(gòu)徑向槽數(shù)目與圓銷數(shù)目之間的關(guān)系：當z=3時，圓銷的數(shù)目可為1～5；槽輪機構(gòu)徑向槽數(shù)目與圓銷數(shù)目之間的關(guān)系：當z=4～5時，圓銷的數(shù)目可為1～3；而當z≥6～9時，圓銷的數(shù)目可為1～2。槽數(shù)z＞9

的槽輪機構(gòu)比較少見，因為當中心距一定時，z

越大槽輪的尺寸也越大，轉(zhuǎn)動時的慣性力矩也增大。槽數(shù)雖增加，運動特性系數(shù)的變化卻不大，起不到明顯的作用，故z常取4～8?！?.3

不完全齒輪機構(gòu)一、特點、用途不完全齒輪機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，工作可靠，從動輪的運動和靜止時間比例可不受結(jié)構(gòu)的限制。缺點是從動輪在進入和脫開嚙合時，速度有突變，引起剛性沖擊，故一般只用于低速、輕載的場合。二、不完全齒輪機構(gòu)的工作原理、類型不完全齒輪機構(gòu)是由普通漸開線齒輪機構(gòu)演化而成的。但不同的是齒輪的輪齒不是布滿整個圓周，它可分為外嚙合和內(nèi)嚙合兩種。[LINK1][LINK2]小齒輪只有一段弧有齒，另一段圓周沒有齒，只有低于齒的圓弧。只有當大輪的齒與小輪的齒嚙合的時候才能傳動，而當大輪與小輪圓弧部分接觸時，主動輪小輪轉(zhuǎn)動但大輪不動。當小輪有齒部分轉(zhuǎn)到大輪齒處時才重新開始下一重復的運動過程?！?.4

凸輪間歇運動機構(gòu)蝸桿凸輪間歇運動機構(gòu)圓柱凸輪間歇運動機構(gòu)運轉(zhuǎn)可靠、傳動平穩(wěn)、定位精度高，適用于高速傳動，轉(zhuǎn)盤可以實現(xiàn)任何運動規(guī)律，還可以用改變凸輪推程運動角來得到所需要的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動與停歇時間的比值。機構(gòu)類型工作特點結(jié)構(gòu)、運動及動力特性適用場合棘輪機構(gòu)搖桿的往復擺動變成棘輪的單向間歇轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)簡單、加工方便、運動可靠，但沖擊、噪聲大，運動精度低低速、轉(zhuǎn)角不大場合槽輪機構(gòu)撥盤的連續(xù)轉(zhuǎn)動變成槽輪的間歇轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)簡單，效率高、傳動較平穩(wěn)，但有柔性沖擊轉(zhuǎn)速不高的輕工機械中不完全齒輪機構(gòu)從動輪的運動時間和靜止時間的比例可在較大范圍內(nèi)變化需專用設(shè)備加工，有較大沖擊具有特殊要求的專用機械中凸輪式間歇運動機構(gòu)制藥適當設(shè)計出凸輪的輪廓，就能獲得預期的運動規(guī)律運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、定位精度高、動荷小，但結(jié)構(gòu)較復雜載荷較大的場合思考與分析：間歇運動機構(gòu)

1.為什么棘爪與棘輪齒接觸處的公法線要位于棘輪與棘爪的轉(zhuǎn)動中心之間?2.什么槽輪機構(gòu)的運動系數(shù)必須大于0而小于1？3.內(nèi)嚙合槽輪機構(gòu)能否采用多圓柱銷撥盤？4.不完全齒輪間歇運動機構(gòu)主動件與從動件位置是否可以互換？會產(chǎn)生什么結(jié)果？7,8

機械的調(diào)速與平衡§7.1機械的運轉(zhuǎn)過程及速度波動的調(diào)節(jié)......[LINK]§7.2飛輪的近似設(shè)計方法……..