第6章間歇運動機構(gòu)課件

1、 關鍵知識點關鍵知識點1間歇運動機構(gòu)功能分析；間歇運動機構(gòu)功能分析；2間歇運動機構(gòu)的工作原理、運動特點和適間歇運動機構(gòu)的工作原理、運動特點和適用場合。用場合。 難點難點 棘爪的工作條件分析。棘爪的工作條件分析。第第6 6章章 間歇運動機構(gòu)間歇運動機構(gòu)本章主要內(nèi)容本章主要內(nèi)容 6.1 棘輪機構(gòu)棘輪機構(gòu) 6.2 槽輪機構(gòu)槽輪機構(gòu) 6.3 不完全齒輪機構(gòu)不完全齒輪機構(gòu) 6.4 凸輪間歇運動機構(gòu)凸輪間歇運動機構(gòu) 總結(jié)總結(jié)第第6 6章章 間歇運動機構(gòu)間歇運動機構(gòu)6.1 棘輪機構(gòu) 6.1.1 棘輪機構(gòu)的工作原理及組成棘輪機構(gòu)的工作原理及組成 6.1.2 棘輪機構(gòu)的類型、特點和應用棘輪機構(gòu)的類型、特點和應用

2、 6.1.3 棘爪的工作條件棘爪的工作條件 第第6 6章章 間歇運動機構(gòu)間歇運動機構(gòu)6.1.1 棘輪機構(gòu)的工作原理及組成 棘輪機構(gòu)的棘輪機構(gòu)的組成組成：棘：棘輪、棘爪和機架。輪、棘爪和機架。 棘輪棘輪2 2固聯(lián)固聯(lián)在軸在軸4 4上，上，其輪齒分布在輪的外其輪齒分布在輪的外緣（也可分布于內(nèi)緣緣（也可分布于內(nèi)緣或端面），原動件或端面），原動件1 1空套空套在軸在軸4 4上。上。6.1 棘輪機構(gòu)棘輪機構(gòu)6.1.1 棘輪機構(gòu)的工作原理及組成 棘輪機構(gòu)的棘輪機構(gòu)的工作原理工作原理：當：當原動件原動件1逆時針方向擺動逆時針方向擺動時，與它相聯(lián)的驅(qū)動棘爪時，與它相聯(lián)的驅(qū)動棘爪3便借助彈簧或重力的作便借助彈簧

3、或重力的作用插入棘輪的齒槽內(nèi)，使用插入棘輪的齒槽內(nèi)，使棘輪隨著轉(zhuǎn)過一定的角度。棘輪隨著轉(zhuǎn)過一定的角度。當原動件當原動件1順時針方向擺順時針方向擺動時，驅(qū)動棘爪動時，驅(qū)動棘爪3便在棘便在棘輪的齒背上滑過。輪的齒背上滑過。6.1 棘輪機構(gòu)棘輪機構(gòu)6.1.2 棘輪機構(gòu)的類型、特點和應用6.1 棘輪機構(gòu)棘輪機構(gòu) 按按結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式分：齒式棘輪機構(gòu)與摩擦式棘分：齒式棘輪機構(gòu)與摩擦式棘輪機構(gòu)；輪機構(gòu)； 按按嚙合方式嚙合方式分：外嚙合棘輪機構(gòu)與內(nèi)嚙合分：外嚙合棘輪機構(gòu)與內(nèi)嚙合棘輪機構(gòu)；棘輪機構(gòu)； 按按從動件運動形式從動件運動形式分：單動式棘輪機構(gòu)、分：單動式棘輪機構(gòu)、雙動式棘輪機構(gòu)與雙向式棘輪機構(gòu)。雙動式

4、棘輪機構(gòu)與雙向式棘輪機構(gòu)。6.1.2 棘輪機構(gòu)的類型、特點和應用6.1 棘輪機構(gòu)棘輪機構(gòu)齒式棘輪機構(gòu)齒式棘輪機構(gòu) 摩擦式棘輪機構(gòu)摩擦式棘輪機構(gòu)6.1.2 棘輪機構(gòu)的類型、特點和應用6.1 棘輪機構(gòu)棘輪機構(gòu)外嚙合棘輪機構(gòu)外嚙合棘輪機構(gòu) 內(nèi)嚙合棘輪機構(gòu)內(nèi)嚙合棘輪機構(gòu)6.1.2 棘輪機構(gòu)的類型、特點和應用6.1 棘輪機構(gòu)棘輪機構(gòu)雙動式棘輪機構(gòu)雙動式棘輪機構(gòu)單動式棘輪機構(gòu)單動式棘輪機構(gòu)雙向式棘輪機構(gòu)雙向式棘輪機構(gòu)6.1.3 棘爪的工作條件 為了使棘爪受力最小，應使為了使棘爪受力最小，應使棘輪齒頂棘輪齒頂A和棘爪的轉(zhuǎn)動中和棘爪的轉(zhuǎn)動中心心O2的連線垂直于棘輪半徑的連線垂直于棘輪半徑O1 A 。 輪齒對棘

5、爪作用的力有：正輪齒對棘爪作用的力有：正壓力和摩擦力。當棘齒偏斜壓力和摩擦力。當棘齒偏斜角為角為 時，正壓力有使棘爪時，正壓力有使棘爪逆時針轉(zhuǎn)動落向齒根的傾向；逆時針轉(zhuǎn)動落向齒根的傾向；而摩擦力阻止棘爪落向齒根。而摩擦力阻止棘爪落向齒根。6.1 棘輪機構(gòu)棘輪機構(gòu)6.1.3 棘爪的工作條件 為了保證棘輪正常工作，使為了保證棘輪正常工作，使棘爪嚙緊齒根，必須使正壓棘爪嚙緊齒根，必須使正壓力對力對O2的力矩大于摩擦力對的力矩大于摩擦力對O2的力矩，即的力矩，即第第6 6章章 間歇運動機構(gòu)間歇運動機構(gòu)cossinLFLFfnnffFFtgf tgtg6.2 槽輪機構(gòu) 6.2.1 槽輪機構(gòu)的工作原理及組

6、成槽輪機構(gòu)的工作原理及組成 6.2.2 槽輪機構(gòu)的主要參數(shù)槽輪機構(gòu)的主要參數(shù)第第6 6章章 間歇運動機構(gòu)間歇運動機構(gòu)6.2.1 槽輪機構(gòu)的工作原理及組成組成：組成： 主動撥盤主動撥盤1 從動槽輪從動槽輪2 機架機架6.2 槽輪機構(gòu)槽輪機構(gòu)6.2.1 槽輪機構(gòu)的工作原理及組成 工作原理：工作原理：當撥盤勻速連續(xù)的轉(zhuǎn)動時，槽當撥盤勻速連續(xù)的轉(zhuǎn)動時，槽輪變速間歇的轉(zhuǎn)動。輪變速間歇的轉(zhuǎn)動。 工作特點：工作特點：構(gòu)造簡單、外形尺寸小、機械構(gòu)造簡單、外形尺寸小、機械效率高，能平穩(wěn)的、間歇的進行轉(zhuǎn)位。傳效率高，能平穩(wěn)的、間歇的進行轉(zhuǎn)位。傳動時存在柔性沖擊，常用于速度不太高的動時存在柔性沖擊，常用于速度不太高

7、的場合。場合。6.2 槽輪機構(gòu)槽輪機構(gòu)6.2.1 槽輪機構(gòu)的工作原理及組成 應用：應用： 外槽輪機構(gòu)在外槽輪機構(gòu)在電影放映機中電影放映機中的應用。的應用。6.2 槽輪機構(gòu)槽輪機構(gòu)6.2.1 槽輪機構(gòu)的工作原理及組成6.2 槽輪機構(gòu)槽輪機構(gòu) 應用：應用： 單軸六角自動單軸六角自動車床轉(zhuǎn)塔刀架車床轉(zhuǎn)塔刀架的轉(zhuǎn)位機構(gòu)。的轉(zhuǎn)位機構(gòu)。6.2.1 槽輪機構(gòu)的工作原理及組成6.2 槽輪機構(gòu)槽輪機構(gòu)外槽輪機構(gòu)外槽輪機構(gòu) 內(nèi)槽輪機構(gòu)內(nèi)槽輪機構(gòu) 6.2.2 槽輪機構(gòu)的主要參數(shù) 運動運動特性特性系數(shù)：系數(shù)：在在一個運動循環(huán)內(nèi)，一個運動循環(huán)內(nèi)，槽輪槽輪2的運動時間對的運動時間對撥盤撥盤1的運動時間之的運動時間之比值稱

8、為運動特性比值稱為運動特性系數(shù)。系數(shù)。 6.2 槽輪機構(gòu)槽輪機構(gòu)6.2.2 槽輪機構(gòu)的主要參數(shù)6.2 槽輪機構(gòu)槽輪機構(gòu) 假設槽輪機構(gòu)中槽數(shù)為假設槽輪機構(gòu)中槽數(shù)為Z,銷數(shù)為銷數(shù)為K 撥盤撥盤1一般為勻速轉(zhuǎn)動一般為勻速轉(zhuǎn)動,所以時間的所以時間的比值可以用撥盤轉(zhuǎn)角的比值表示比值可以用撥盤轉(zhuǎn)角的比值表示.由圖可知由圖可知,與圖對應的與圖對應的tm和和t 所對應所對應的撥盤轉(zhuǎn)角分別為的撥盤轉(zhuǎn)角分別為21和2.zzzzttm2212122221z22221其中其中所以所以結(jié)論結(jié)論zz2)2( 討討 論論1. 當銷數(shù)當銷數(shù)k=1時時,(1)因為因為 0, 故故 Z = 3(2) 槽輪的運動時間總是小于槽輪的

9、運動時間總是小于靜止時間靜止時間.6.2 槽輪機構(gòu)槽輪機構(gòu)Z1215 . 0121Z2. 當銷數(shù)當銷數(shù)k1時時,則當撥盤轉(zhuǎn)動一周時則當撥盤轉(zhuǎn)動一周時,槽輪槽輪將被撥動將被撥動k次次,故槽輪運動時間是單銷時槽輪運故槽輪運動時間是單銷時槽輪運動時間的動時間的k倍倍,運動系數(shù)也是單銷運動時間的運動系數(shù)也是單銷運動時間的k倍倍,即即 ,可以大于可以大于0.56.2 槽輪機構(gòu)槽輪機構(gòu)討討 論論)22()121(ZzkZk22Zzk1)121(0Zk由此式可得槽輪數(shù)由此式可得槽輪數(shù)z與圓銷數(shù)與圓銷數(shù)k之間的關系：之間的關系：槽數(shù)槽數(shù)z35、67圓銷數(shù)圓銷數(shù)k1-61-41-31-2 一般選取一般選取Z=4

10、8,Z=3 時，槽輪的角速度變化很大，沖擊和振動大時，槽輪的角速度變化很大，沖擊和振動大Z=9時，當中心距一定時，槽輪尺寸大，慣性力大，時，當中心距一定時，槽輪尺寸大，慣性力大，但但的變化很小的變化很小6.2 槽輪機構(gòu)槽輪機構(gòu)討討 論論6.3 不完全齒輪機構(gòu) 不完全齒輪機構(gòu)不完全齒輪機構(gòu)：在：在主動輪上只做出一個主動輪上只做出一個或一部分齒，并根據(jù)或一部分齒，并根據(jù)運動時間與間歇時間運動時間與間歇時間的要求，而在從動輪的要求，而在從動輪上做出與主動輪輪齒上做出與主動輪輪齒相嚙合的輪齒。是由相嚙合的輪齒。是由齒輪機構(gòu)演變而得的齒輪機構(gòu)演變而得的一種間歇傳動機構(gòu)。一種間歇傳動機構(gòu)。第第6 6章章

11、間歇運動機構(gòu)間歇運動機構(gòu) 工作原理：工作原理：主動輪作連續(xù)回轉(zhuǎn)運動，從動主動輪作連續(xù)回轉(zhuǎn)運動，從動輪作間歇回轉(zhuǎn)運動，在從動輪間歇期內(nèi)，輪作間歇回轉(zhuǎn)運動，在從動輪間歇期內(nèi)，兩輪輪緣各有鎖止弧起定位作用，以防止兩輪輪緣各有鎖止弧起定位作用，以防止從動輪的游動。從動輪的游動。 工作特點：工作特點：優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，工作可靠，設計時從動輪的運動時間和靜工作可靠，設計時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。缺點：止時間的比例可在較大范圍內(nèi)變化。缺點：從動輪在開始嚙合與脫離嚙合時有較大沖從動輪在開始嚙合與脫離嚙合時有較大沖擊，一般只用于低速、輕載場合。擊，一

12、般只用于低速、輕載場合。6.3 6.3 不完全齒輪機構(gòu)不完全齒輪機構(gòu)不完全齒輪機構(gòu)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) 不完全齒輪機構(gòu)類型：6.3 6.3 不完全齒輪機構(gòu)不完全齒輪機構(gòu)為了改善剛性沖擊的缺點，可以在兩輪上加裝瞬心線附加桿。 6.3 6.3 不完全齒輪機構(gòu)不完全齒輪機構(gòu)6.3 6.3 不完全齒輪機構(gòu)不完全齒輪機構(gòu)蜂窩煤餅壓制機工作臺間歇轉(zhuǎn)動的傳動圖蜂窩煤餅壓制機工作臺間歇轉(zhuǎn)動的傳動圖 6.4 凸輪間歇運動機構(gòu)第第6 6章章 間歇運動機構(gòu)間歇運動機構(gòu) 圓柱形凸輪間歇運動機構(gòu)圓柱形凸輪間歇運動機構(gòu) 蝸桿形凸輪間歇運動機構(gòu)蝸桿形凸輪間歇運動機構(gòu) 工作原理：工作原理：

13、當凸輪轉(zhuǎn)動時，通過其曲線溝槽（或當凸輪轉(zhuǎn)動時，通過其曲線溝槽（或凸脊）撥動柱銷，使從動盤作間歇運動。凸脊）撥動柱銷，使從動盤作間歇運動。 工作特點：工作特點：從動盤的從動盤的 運動規(guī)律完全取決于凸輪輪運動規(guī)律完全取決于凸輪輪廓曲線的形狀。通過選擇適當?shù)倪\動規(guī)律來減小廓曲線的形狀。通過選擇適當?shù)倪\動規(guī)律來減小動載荷，避免剛性沖擊和柔性沖擊，以適應高速動載荷，避免剛性沖擊和柔性沖擊，以適應高速運轉(zhuǎn)的要求，定位準確可靠，結(jié)構(gòu)比較緊湊。但運轉(zhuǎn)的要求，定位準確可靠，結(jié)構(gòu)比較緊湊。但凸輪的加工比較復雜，而且裝配調(diào)整要求嚴格。凸輪的加工比較復雜，而且裝配調(diào)整要求嚴格。6.4 凸輪間歇運動機構(gòu)凸輪間歇運動機構(gòu)

14、第第6 6章章 間歇運動機構(gòu)間歇運動機構(gòu) 1棘輪機構(gòu)的作用是將主動件的往復擺動轉(zhuǎn)換棘輪機構(gòu)的作用是將主動件的往復擺動轉(zhuǎn)換為棘輪的間歇轉(zhuǎn)動，能夠?qū)崿F(xiàn)間歇送進、制動、為棘輪的間歇轉(zhuǎn)動，能夠?qū)崿F(xiàn)間歇送進、制動、轉(zhuǎn)位、分度等工作要求，且結(jié)構(gòu)簡單。棘輪機構(gòu)轉(zhuǎn)位、分度等工作要求，且結(jié)構(gòu)簡單。棘輪機構(gòu)適用于低速輕載的場合。適用于低速輕載的場合。本章總結(jié)第第6 6章章 間歇運動機構(gòu)間歇運動機構(gòu) 2槽輪機構(gòu)的作用是將主動件的連續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化槽輪機構(gòu)的作用是將主動件的連續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為槽輪的間歇轉(zhuǎn)動，能夠?qū)崿F(xiàn)間歇送進、轉(zhuǎn)位和為槽輪的間歇轉(zhuǎn)動，能夠?qū)崿F(xiàn)間歇送進、轉(zhuǎn)位和分度等工作要求。結(jié)構(gòu)簡單，能準確控制轉(zhuǎn)角，分度等工作要求

15、。結(jié)構(gòu)簡單，能準確控制轉(zhuǎn)角，機械效率高。但動程不可調(diào)節(jié)，槽輪啟動和停止機械效率高。但動程不可調(diào)節(jié)，槽輪啟動和停止時有沖擊，適用于中速的場合。時有沖擊，適用于中速的場合。本章總結(jié)第第6 6章章 間歇運動機構(gòu)間歇運動機構(gòu) 3不完全齒輪機構(gòu)的作用是將主動件的連續(xù)轉(zhuǎn)不完全齒輪機構(gòu)的作用是將主動件的連續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為從動件的間歇轉(zhuǎn)動，可以很容易地實現(xiàn)動轉(zhuǎn)化為從動件的間歇轉(zhuǎn)動，可以很容易地實現(xiàn)一個周期內(nèi)多次動、停時間不等的間歇運動。但一個周期內(nèi)多次動、停時間不等的間歇運動。但加工較復雜，在進入和退出時有剛性沖擊，如果加工較復雜，在進入和退出時有剛性沖擊，如果安裝瞬心線附加板，可減少沖擊，改善動力特性。安裝瞬心線附加板，可減少沖擊，改善動力特性。不完全齒輪機構(gòu)常用于多工位、多工序的自動機不完全齒輪機構(gòu)常用于多工位、多工序的自動機械中。械中。本章總結(jié)第第6 6章章 間歇運動機構(gòu)間歇運動機構(gòu) 4凸輪式間歇運