《間歇運動機構(gòu)》 (2)ppt課件

1、第第6 6章章 間歇運動機構(gòu)間歇運動機構(gòu)6 61 1 棘輪機構(gòu)棘輪機構(gòu)6 62 2 槽輪機構(gòu)槽輪機構(gòu)6 63 3 不完全齒機構(gòu)不完全齒機構(gòu)6 64 4 凸輪式間隙運動機構(gòu)凸輪式間隙運動機構(gòu)一、棘輪機構(gòu)的組成及其任務(wù)原理一、棘輪機構(gòu)的組成及其任務(wù)原理組成：擺桿、棘爪、棘輪、止動爪。組成：擺桿、棘爪、棘輪、止動爪。6 61 1 棘輪機構(gòu)棘輪機構(gòu)任務(wù)原理：擺桿往復(fù)擺動，棘爪推進(jìn)棘輪間歇轉(zhuǎn)動。任務(wù)原理：擺桿往復(fù)擺動，棘爪推進(jìn)棘輪間歇轉(zhuǎn)動。優(yōu)點：構(gòu)造簡單、制造方便、運動可靠、轉(zhuǎn)角可調(diào)。優(yōu)點：構(gòu)造簡單、制造方便、運動可靠、轉(zhuǎn)角可調(diào)。缺陷：任務(wù)時有較大的沖擊和噪音，運動精度較差。缺陷：任務(wù)時有較大的沖擊和噪

2、音，運動精度較差。 適用于速度較低和載荷不大的場所。適用于速度較低和載荷不大的場所。棘輪棘輪類型類型按任務(wù)方式：按任務(wù)方式：按輪齒分布：按輪齒分布：按轉(zhuǎn)角能否可調(diào)按轉(zhuǎn)角能否可調(diào): 固定轉(zhuǎn)角、可調(diào)轉(zhuǎn)角固定轉(zhuǎn)角、可調(diào)轉(zhuǎn)角輪齒棘輪、輪齒棘輪、 摩擦棘輪摩擦棘輪 演示演示模型模型外緣、外緣、 內(nèi)緣、內(nèi)緣、 端面棘輪機構(gòu)。端面棘輪機構(gòu)。單向、雙向運動棘輪機構(gòu)。單向、雙向運動棘輪機構(gòu)。二、棘輪機構(gòu)的類型與運用二、棘輪機構(gòu)的類型與運用按棘輪轉(zhuǎn)向能否可調(diào)按棘輪轉(zhuǎn)向能否可調(diào):按任務(wù)原理分按任務(wù)原理分 :單動式、單動式、 雙動式棘輪機構(gòu)。雙動式棘輪機構(gòu)。調(diào)桿長擺角、加滑動罩雙動棘輪機構(gòu)雙動棘輪機構(gòu)棘輪可雙向運動棘

3、輪可雙向運動ABB可調(diào)轉(zhuǎn)角的棘輪可調(diào)轉(zhuǎn)角的棘輪牛頭刨床進(jìn)給調(diào)整機構(gòu)牛頭刨床進(jìn)給調(diào)整機構(gòu)經(jīng)過調(diào)整桿長來調(diào)擺角經(jīng)過調(diào)整桿長來調(diào)擺角023451023451調(diào)滑動罩調(diào)滑動罩21摩擦棘輪摩擦棘輪超越離合器超越離合器13231324ABCD運動特點：運動特點：輪齒式棘輪任務(wù)時噪音大且轉(zhuǎn)角為步進(jìn)可調(diào)，但運動輪齒式棘輪任務(wù)時噪音大且轉(zhuǎn)角為步進(jìn)可調(diào)，但運動準(zhǔn)確。而摩擦棘輪正好相反。準(zhǔn)確。而摩擦棘輪正好相反。運用：在各類機床中實現(xiàn)進(jìn)給、轉(zhuǎn)位、或分度。運用：在各類機床中實現(xiàn)進(jìn)給、轉(zhuǎn)位、或分度。實例：止動器、牛頭刨床、沖床轉(zhuǎn)實例：止動器、牛頭刨床、沖床轉(zhuǎn) 位、超越離合器單車飛輪。位、超越離合器單車飛輪。間歇轉(zhuǎn)動間歇

4、轉(zhuǎn)動沖頭沖頭卸料工位卸料工位裝料工位裝料工位沖壓工位沖壓工位dao1Ao2=90=90LprpnptF三、設(shè)計要點三、設(shè)計要點要求在任務(wù)時，棘爪在要求在任務(wù)時，棘爪在Pn和和F的作用下，能自動滑入棘的作用下，能自動滑入棘輪齒槽。輪齒槽。Pn sin F= Pn f F= Pn f 代入代入得：得：tg f 當(dāng)當(dāng) f=0.2 f=0.2 時，時，11113030 通常取通常取2020FtFr正壓力正壓力Pn摩擦力摩擦力F條件是兩者對條件是兩者對O的力的力矩要滿足如下條件：矩要滿足如下條件：MpnMF將力分解成切向和徑向分量將力分解成切向和徑向分量M=tg齒偏角齒偏角FcosLL棘輪幾何尺寸計算公

5、式棘輪幾何尺寸計算公式模數(shù)模數(shù)m1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、5、6、8、10 頂圓直徑頂圓直徑da da =mz 與與齒輪不同齒輪不同 齒間距齒間距p P=m 齒高齒高h(yuǎn) h=0.75m 齒頂弦長齒頂弦長a a=m棘爪任務(wù)面長度棘爪任務(wù)面長度a1 a1=(0.50.7)a 齒偏角齒偏角 20棘輪寬棘輪寬b b=(14)m棘爪斜高棘爪斜高h(yuǎn)1 、齒斜高、齒斜高h(yuǎn) h1=h h/cos棘輪齒根圓角半徑棘輪齒根圓角半徑rf rf =1.5 mm棘爪尖端圓角半徑棘爪尖端圓角半徑r1 r1 =2 mm 棘爪長度棘爪長度L 普通取普通取 L=2pa1Lp6080hadao1o2 齒數(shù)齒數(shù)z 1

6、225 棘輪參數(shù)棘輪參數(shù) 計算公式或取值計算公式或取值hh1rfr1齒槽角齒槽角1126 62 2 槽輪機構(gòu)馬爾它機構(gòu)槽輪機構(gòu)馬爾它機構(gòu)一、槽輪機構(gòu)的組成及其任務(wù)特點一、槽輪機構(gòu)的組成及其任務(wù)特點作用：將延續(xù)回轉(zhuǎn)變換為間歇轉(zhuǎn)動。作用：將延續(xù)回轉(zhuǎn)變換為間歇轉(zhuǎn)動。組成：帶圓銷的撥盤、帶有徑向組成：帶圓銷的撥盤、帶有徑向槽的槽輪。撥盤和槽輪上都有鎖槽的槽輪。撥盤和槽輪上都有鎖止?。翰圯喩系陌紙A弧、撥盤上止?。翰圯喩系陌紙A弧、撥盤上的凸圓弧，起鎖定作用。的凸圓弧，起鎖定作用。特點：構(gòu)造簡單、制造容易、任務(wù)可靠、機械效率高，特點：構(gòu)造簡單、制造容易、任務(wù)可靠、機械效率高，能平穩(wěn)地、間歇地進(jìn)展轉(zhuǎn)位。因槽輪

7、運動過程中角速能平穩(wěn)地、間歇地進(jìn)展轉(zhuǎn)位。因槽輪運動過程中角速度有變化度有變化 ，不適宜高速運動場所。，不適宜高速運動場所。o1任務(wù)過程：撥盤延續(xù)回轉(zhuǎn)，當(dāng)兩鎖止任務(wù)過程：撥盤延續(xù)回轉(zhuǎn)，當(dāng)兩鎖止弧接觸時，槽輪靜止；反之槽輪運動?；〗佑|時，槽輪靜止；反之槽輪運動。o2鎖止弧鎖止弧槽輪槽輪撥盤撥盤圓銷圓銷二、槽輪機構(gòu)的類型與運用二、槽輪機構(gòu)的類型與運用球面槽輪機構(gòu)球面槽輪機構(gòu)運用實例：運用實例： 電影放映機、電影放映機、 自動攝影機、六角車床轉(zhuǎn)塔。自動攝影機、六角車床轉(zhuǎn)塔。外嚙合槽輪機構(gòu)外嚙合槽輪機構(gòu)內(nèi)嚙合槽輪機構(gòu)內(nèi)嚙合槽輪機構(gòu)槽輪槽輪機構(gòu)機構(gòu)類型類型軸線平行軸線平行軸線相交軸線相交放映機的反響用外嚙

8、合槽輪機構(gòu)外嚙合槽輪機構(gòu)內(nèi)嚙合槽輪機構(gòu)內(nèi)嚙合槽輪機構(gòu)球面槽輪機構(gòu)球面槽輪機構(gòu)o1o211 222六槽內(nèi)槽輪六槽內(nèi)槽輪撥盤撥盤六角車床轉(zhuǎn)塔六角車床轉(zhuǎn)塔圓銷圓銷車螺紋車螺紋41裝牙膏裝牙膏筒筒2車帽口車帽口6卸牙膏筒卸牙膏筒5切尾切尾3 空閑空閑三、槽輪機構(gòu)的運動系數(shù)三、槽輪機構(gòu)的運動系數(shù)1.運動系數(shù)運動系數(shù)撥盤等速回轉(zhuǎn)，在一個運動循撥盤等速回轉(zhuǎn)，在一個運動循環(huán)內(nèi)，總的運動時間為：環(huán)內(nèi)，總的運動時間為： t2/1定義：定義： k=td / t 為運動系數(shù)，即：為運動系數(shù)，即： k=td / t為減少沖擊，進(jìn)入或退出嚙合時，槽中心線與撥銷中為減少沖擊，進(jìn)入或退出嚙合時，槽中心線與撥銷中心連線成心連線

9、成90角。故有：角。故有：21212222td21/1槽輪的運動時間為：槽輪的運動時間為：=21/221=22=(2/z)= 2(z-2)/2z= 2(z-2)/2z代入上式11229090將將21代入得：代入得： k0可知：當(dāng)只需一個圓銷時，可知：當(dāng)只需一個圓銷時，k=1/2-1/zk=1/2-1/z假設(shè)想得到假設(shè)想得到k0.5的槽輪機構(gòu)，那么可在撥盤上多裝幾的槽輪機構(gòu)，那么可在撥盤上多裝幾個圓銷，設(shè)裝有個圓銷，設(shè)裝有n個均勻分布的圓銷，那么撥盤轉(zhuǎn)一圈，個均勻分布的圓銷，那么撥盤轉(zhuǎn)一圈，槽輪被撥動槽輪被撥動n次。故運動系數(shù)是單圓柱銷的次。故運動系數(shù)是單圓柱銷的n倍，即倍，即: k= n(1/

10、2-1/z) k1 k1 槽數(shù)槽數(shù) z3 z3 得：得：n2z/ (z -2)提問：why k1？ 現(xiàn)實上，當(dāng)k=1時，槽輪機構(gòu)曾經(jīng)不具備間歇運動特性了。k =1/2-1/z7712120.3610.361槽數(shù)槽數(shù)z圓銷數(shù)圓銷數(shù)n運動系數(shù)運動系數(shù)k 3 16 1/61 4 14 0.251 5 、6 13 0.31 即槽輪的運動時間總是小于其靜止時間。即槽輪的運動時間總是小于其靜止時間。 0.5 0.5當(dāng)當(dāng)z=4及及n=2時時闡明此時槽輪的運動時間和靜止時間相等。闡明此時槽輪的運動時間和靜止時間相等。k=n(1/21/z) = 0.51四、槽輪機構(gòu)的幾何尺寸計算四、槽輪機構(gòu)的幾何尺寸計算圓銷半

11、徑圓銷半徑r 由受力大小確定由受力大小確定 rR/6中心距中心距L 由安裝空間確定由安裝空間確定回轉(zhuǎn)半徑回轉(zhuǎn)半徑R R=Lsin=Lsin(/z)槽頂半徑槽頂半徑s s=Lcos=Lcos(/z)槽深槽深h hs-(L-R-r)撥盤軸徑撥盤軸徑d1 d12(L-s)槽輪軸徑槽輪軸徑d2 d22(L-R-r)參參 數(shù)數(shù) 計算公式或根據(jù)計算公式或根據(jù)槽數(shù)槽數(shù)z 由任務(wù)要求確定圓銷數(shù)圓銷數(shù)nsd1d2rr0槽頂側(cè)壁厚槽頂側(cè)壁厚b b=35 mm 閱歷確定閱歷確定b鎖止弧半徑鎖止弧半徑r0 r0=R-r-bRLh26 63 3 不完全齒輪機構(gòu)不完全齒輪機構(gòu) 1.任務(wù)原理及特點任務(wù)原理及特點任務(wù)原理：在

12、自動齒輪只做出一個或幾個齒，根據(jù)運任務(wù)原理：在自動齒輪只做出一個或幾個齒，根據(jù)運動時間和停歇時間的要求在從動輪上做出與自動輪相動時間和停歇時間的要求在從動輪上做出與自動輪相嚙合的輪齒。其他部分為鎖止圓弧。當(dāng)兩輪齒進(jìn)入嚙嚙合的輪齒。其他部分為鎖止圓弧。當(dāng)兩輪齒進(jìn)入嚙合時，與齒輪傳動一樣，無齒部分由鎖止弧定位使從合時，與齒輪傳動一樣，無齒部分由鎖止弧定位使從動輪靜止。動輪靜止。優(yōu)點：構(gòu)造簡單、制造容易、任務(wù)可靠、從動輪運動優(yōu)點：構(gòu)造簡單、制造容易、任務(wù)可靠、從動輪運動 時間和靜止時間的比例可在較大范圍內(nèi)變化。時間和靜止時間的比例可在較大范圍內(nèi)變化。2.類型及運用類型及運用類型：外嚙合不完全齒輪機構(gòu)

13、、內(nèi)嚙合不完全齒輪機構(gòu)類型：外嚙合不完全齒輪機構(gòu)、內(nèi)嚙合不完全齒輪機構(gòu)缺陷：從動輪在開場進(jìn)入嚙合與脫離嚙合時有較大缺陷：從動輪在開場進(jìn)入嚙合與脫離嚙合時有較大沖擊，故普通只用于低速、輕載場所。沖擊，故普通只用于低速、輕載場所。外嚙合不完全齒輪機構(gòu)外嚙合不完全齒輪機構(gòu)內(nèi)嚙合不完全齒輪機構(gòu)內(nèi)嚙合不完全齒輪機構(gòu)運用：適用于一些具有特殊運動要求的公用機械中。運用：適用于一些具有特殊運動要求的公用機械中。如乒乓球拍周緣銑削加工機床、蜂窩煤餅壓制機等。如乒乓球拍周緣銑削加工機床、蜂窩煤餅壓制機等。銑刀銑刀不完全齒輪不完全齒輪1乒乓球拍公用靠模銑床乒乓球拍公用靠模銑床123458976球拍球拍靠模凸輪靠模凸

14、輪不完全齒輪不完全齒輪1瞬心線附加桿瞬心線附加桿蜂窩煤餅壓制機蜂窩煤餅壓制機退煤餅退煤餅填料填料填料填料鎖止弧鎖止弧鎖止弧鎖止弧使運動平穩(wěn)壓制壓制不完全齒輪不完全齒輪6 64 4 凸輪式間歇運動機構(gòu)凸輪式間歇運動機構(gòu) 1.任務(wù)原理及特點任務(wù)原理及特點圓柱凸輪延續(xù)回轉(zhuǎn)，推進(jìn)均布有柱銷的從動圓盤間歇圓柱凸輪延續(xù)回轉(zhuǎn)，推進(jìn)均布有柱銷的從動圓盤間歇轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)動。特點：從動圓盤的運動規(guī)律取決于凸輪廓線的外形。特點：從動圓盤的運動規(guī)律取決于凸輪廓線的外形。優(yōu)點：可經(jīng)過選擇適當(dāng)?shù)倪\動規(guī)律來減小動載荷、避優(yōu)點：可經(jīng)過選擇適當(dāng)?shù)倪\動規(guī)律來減小動載荷、避 免沖擊、順應(yīng)高速運轉(zhuǎn)的要求。定位準(zhǔn)確、且免沖擊、順應(yīng)高速運轉(zhuǎn)的要求。定位準(zhǔn)確、且 構(gòu)造緊湊。構(gòu)造緊湊。缺陷：凸輪加工較復(fù)雜、安裝調(diào)整要求嚴(yán)厲。缺陷：凸輪加工較復(fù)雜、安裝調(diào)整