第五章間歇運動機構

第五章間歇運動機構第一頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四案例導入：牛頭刨床工作臺的進給裝置及數(shù)控機床的刀架轉位機構。間歇運動機構：把原動件的連續(xù)轉動變?yōu)閺膭蛹闹芷谛蚤g歇運動的機構稱為間歇運動機構。第二頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四§5-1間歇運動機構一、棘輪機構1、棘輪機構的組成：

如圖所示為外嚙合曲柄搖桿式棘輪機構。當主動曲柄連續(xù)轉動時，搖桿作3往復擺動。當搖桿逆時針擺動時，棘爪2嵌入棘輪1的齒槽內，推動棘輪沿逆時針方向轉過一個角度；當搖桿順時針擺動時，棘爪4在棘輪齒背上滑過，棘輪靜止不動。為防止棘輪反轉，在機架上安裝止動棘爪可防止棘輪逆轉。2、棘輪機構的原理工作棘爪和止動棘爪均利用彈簧5使其與棘輪保持可靠接觸，這樣，當曲柄連續(xù)回轉時，棘輪作單向的間歇運動。棘輪機構由棘輪、主動棘爪、止回棘爪和機架等組成。第三頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四3、棘輪機構的類型和特點：2）按嚙合方式分：外嚙合棘輪機構和內嚙合棘輪機構4）按棘輪可運動方向分：單向式棘輪機構和雙向式棘輪機構1）按結構形式分：齒式棘輪機構和摩擦棘輪機構3）按運動形式分：單動式棘輪機構、雙動式棘輪機構第四頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四自行車后軸的棘輪機構第五頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四4、棘輪機構的應用棘輪機構常用于低速、要求轉角不太大或經(jīng)常需要改變轉角的場合。1）間歇送進機構

在牛頭刨床中通過棘輪機構實現(xiàn)工作臺橫向間歇送進功能。第六頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四2）制動機構

在卷揚機中通過棘輪機構實現(xiàn)制動功能，防止鏈條斷裂時卷筒逆轉。第七頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四3）轉位分度機構第八頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四4）超越離合裝置

鉆床的離合器裝置第九頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四在車床中以棘輪機構作為傳動中的超越離合器，實現(xiàn)自動進給和快慢速進給功能。第十頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四棘條機構防逆轉棘輪機構第十一頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四5、棘輪機構的設計1）棘齒偏斜角Ф第十二頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四2）棘輪機構的幾何尺寸計算第十三頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四二、棘輪轉角的調節(jié)棘輪轉角的調節(jié)一般為有級機調節(jié)。常用方法有：1、改變搖桿擺角參見圖5.52、利用遮蓋罩參見圖5.6三、棘輪機構的特點與應用優(yōu)點：棘輪機構具有結構簡單，容易制造和運動可靠，棘輪轉角調節(jié)方便，且制動爪有防止棘輪反轉的作用。缺點：傳動時沖擊較大，不能傳遞大的動力，而且傳動平穩(wěn)性較差，不適宜于高速傳動。應用：用于低速、輕載的間歇運動的場合。如機床及自動機械的進給機構、送料機構、刀架的轉位機構、精紡機的成型機構、牛頭刨床的送進機構等。也廣泛用于卷揚機、提升機及牽引設備中，用它作為防止機械逆轉的止動器。第十四頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四§5-2

槽輪機構一、槽輪機構的工作原理和類型圖中1-為銷輪；2-為槽輪1、槽輪機構的組成：槽輪機構又稱馬耳他機構：主要由槽輪、銷輪和機架等組成。第十五頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四內槽輪機構1）按嚙合方式分：

外槽輪機構

特點：主從動輪轉向相反2、槽輪機構的類型特點：主從動輪轉向相同；傳動較平穩(wěn)，停歇時間短，所占空間小。第十六頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四3）按圓銷的數(shù)目分為單圓銷和多圓銷槽輪機構空間槽輪機構特點：傳遞相交軸的運動2）按是否空間機構分平面和空間槽輪機構二、槽輪機構的特點和應用1）特點：結構簡單，制造容易，工作可靠；準確控制轉角，效率高；但轉角不可調整，在銷進入和退出徑向槽時會產(chǎn)生柔性沖擊，不適合高速場合。第十七頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四2）應用：應用于定轉角的間歇運動機構中。如在自動機械，輕工機械和儀表中，實現(xiàn)間歇送進和轉位功能。第十八頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四刀架轉位機構第十九頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四鐘表齒輪沖壓機第二十頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四(1)槽數(shù)z幾何關系：三、槽輪槽數(shù)z

和銷輪的銷數(shù)1、幾何要求圓銷線速度方向與輪槽方向一致2、設計要點圓柱銷與鎖住弧配合3、基本參數(shù)選擇第二十一頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四討論：τ>0，z≥3，一般取z=4-8(2)銷數(shù)K運動特性系數(shù)τ：討論：τ<1，常用K=1

由上式可知：當z=3時，K可取1～5；當z=

4或5時，K

可取l～3；當z≥6，則K

可取1～2；由于z=3

時，工作過程中槽輪的角速度變化大，而z

＞9時，槽輪的尺寸將變得較大，轉動時的慣性力矩也較大，但對τ的變化卻不大，因此槽數(shù)z常取為4～8。第二十二頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四4、幾何尺寸計算第二十三頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四1.工作原理和類型：如圖所示§5-3不完全齒輪機構不完全齒輪機構:主動輪圓周上布滿輪齒或主動輪和從動輪圓周上沒有布滿輪齒。內嚙合外嚙合齒輪齒條嚙合第二十四頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四第二十五頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四2、不完全齒輪機構的特點和應用特點：結構簡單，設計靈活，制造方便，從動輪的運動角范圍大；在一個周期內能實現(xiàn)多次動、停時間不等的間歇運動；但從動輪在轉動開始和終止時速度有突變，存在剛性沖擊，不適于高速傳動。應用：用于輕載、低速的場合。不完全齒輪機構常應用與計算器、工位轉換和某些往復運動的間歇機構中。第二十六頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四§5-4螺旋機構螺旋機構：由螺旋副聯(lián)結相鄰構件而構成的機構螺旋機構可以將回轉運動變?yōu)橹本€運動，可以將扭矩形式的動力變?yōu)榱π问降膭恿?。一、螺旋機構的工作原理和類型1.工作原理（右圖）螺旋機構的組成：螺桿、螺母及機架第二十七頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四

2.螺旋機構類型根據(jù)螺桿與螺母的相對運動關系，螺旋傳動運動形式主要有以下四種；1）螺桿原位轉動，螺母沿桿作直線移動；常用于車床絲杠,刀架移動等操作機構中。2）螺母原位轉動，螺桿作直線移動；常用于輸送機構中。3）螺母固定不動，螺桿自身轉動并移動；多用于螺旋起重器、千斤頂或螺旋壓力機中。4）螺桿固定不動，螺母轉動并移動；常用于機器聯(lián)結件中。第二十八頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四

2）傳力螺旋以傳遞動力為主，能以較小的轉矩產(chǎn)生較大的軸向推力，用與克服工作阻力。螺旋千斤頂和壓力機的螺旋。

1）傳導螺旋以傳遞運動為主，有時也承受較大的軸向載荷，如機床主軸。根據(jù)使用要求的不同，螺旋傳動可分為以下三種類型。3）調整螺旋用以調整、固定零件的相對位置。如機床和儀表中微調機構中使用的螺旋。第二十九頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四滑動螺旋結構簡單，便于制造，易于實現(xiàn)自鎖。但其缺點是摩擦阻力大，傳動玫率滾動螺旋的摩擦阻力小，傳動效率高，但結構復雜。主要用于數(shù)控沖、機床、測試裝置或自動控制系統(tǒng)中的螺旋傳動。二、螺旋機構的特點和應用螺旋機構的特點是結構簡單，制造方便，運動準確性高，降速比大，