華北理工大學(xué)機(jī)械原理復(fù)習(xí)課件第九章 間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)

第九章其他常用(chánɡyònɡ)機(jī)構(gòu)§9-1棘輪(jílún)機(jī)構(gòu)§9-2槽輪機(jī)構(gòu)§9-3不完全齒輪機(jī)構(gòu)§9-4凸輪式間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)§9-5萬(wàn)向聯(lián)軸器

§9-6螺旋機(jī)構(gòu)機(jī)械原理精品資料§9-1棘輪(jílún)機(jī)構(gòu)1．棘輪機(jī)構(gòu)(jīgòu)的組成棘輪機(jī)構(gòu)是由搖桿、驅(qū)動(dòng)棘爪、棘輪、止動(dòng)爪和機(jī)架等組成。2．棘輪機(jī)構(gòu)的工作特點(diǎn)可實(shí)現(xiàn)單向間歇轉(zhuǎn)動(dòng)、機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、運(yùn)動(dòng)可靠、棘輪轉(zhuǎn)角可調(diào)。但沖擊和噪聲大、運(yùn)動(dòng)精度低，適用于低速輕載的場(chǎng)合。精品資料3．棘輪機(jī)構(gòu)(jīgòu)的類型1）齒嚙式棘輪(jílún)機(jī)構(gòu)外接式內(nèi)接式棘條鉤頭式直推式翻轉(zhuǎn)式提轉(zhuǎn)式普遍棘輪機(jī)構(gòu)雙動(dòng)式棘輪機(jī)構(gòu)可變向棘輪機(jī)構(gòu)2）摩擦式棘輪機(jī)構(gòu)外接摩擦式內(nèi)接摩擦式滾子內(nèi)接摩擦式棘輪機(jī)構(gòu)精品資料4.棘輪(jílún)機(jī)構(gòu)的應(yīng)用例1間歇(jiànxiē)送進(jìn)機(jī)構(gòu)棘輪機(jī)構(gòu)可用于實(shí)現(xiàn)間歇送進(jìn)、制動(dòng)和超越離合等。例2棘輪制動(dòng)器例3超越機(jī)構(gòu)用于自行車后軸上的棘輪機(jī)構(gòu)。下坡時(shí)，后軸5超越鏈輪3而轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)不蹬踏板的自由滑行。廣泛應(yīng)用于卷?yè)P(yáng)機(jī)、提升機(jī)牛頭刨床工作臺(tái)的進(jìn)給機(jī)構(gòu)棘輪機(jī)構(gòu)精品資料槽輪機(jī)構(gòu)是由主動(dòng)撥盤、從動(dòng)槽輪和機(jī)架等組成。將主動(dòng)撥盤的等速回轉(zhuǎn)(huízhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)椴圯啎r(shí)動(dòng)時(shí)停的間歇運(yùn)動(dòng)?！?-2槽輪機(jī)構(gòu)(jīgòu)1．槽輪機(jī)構(gòu)的組成2．槽輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、外形尺寸小、制造容易、工作可靠、機(jī)械效率較高。但槽輪轉(zhuǎn)角大小不能調(diào)節(jié)，要改變轉(zhuǎn)角，需改變槽數(shù)，重新設(shè)計(jì)。但存在柔性沖擊，故常用于速度不太高的場(chǎng)合。3.槽輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用例1蜂窩煤制機(jī)模盤轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)例2電影膠片抓片機(jī)構(gòu)一般用于轉(zhuǎn)速不高、不需要經(jīng)常調(diào)整轉(zhuǎn)動(dòng)角度的分度裝置中。精品資料4．槽輪機(jī)構(gòu)(jīgòu)的類型偏置外槽輪機(jī)構(gòu)偏置內(nèi)槽輪機(jī)構(gòu)曲線外槽輪機(jī)構(gòu)曲線內(nèi)槽輪機(jī)構(gòu)外槽輪機(jī)構(gòu)內(nèi)槽輪機(jī)構(gòu)槽條機(jī)構(gòu)不等臂多銷槽輪機(jī)構(gòu)球面槽輪機(jī)構(gòu)曲線式槽輪機(jī)構(gòu)偏置式槽輪機(jī)構(gòu)普通型特殊型槽輪機(jī)構(gòu)(jīgòu)精品資料5．普通槽輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)系數(shù)(xìshù)及特性（1）普通槽輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)(yùndòng)系數(shù)1）外槽輪機(jī)構(gòu)槽輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)系數(shù)K是指當(dāng)主動(dòng)撥盤回轉(zhuǎn)一周時(shí)，槽輪的運(yùn)動(dòng)時(shí)間td

與主動(dòng)撥盤轉(zhuǎn)一周的總時(shí)間t之比.即k＝td/t＝2α1/(2π）=(π－2φ2)/(2π）＝[π－(2π/z)]/(2π)＝1/2－1/z由于k>0，故槽數(shù)z≥3。又因k<0.5，故此種單銷槽輪機(jī)構(gòu)的槽輪運(yùn)動(dòng)時(shí)間總是小于其靜止時(shí)間。若有n個(gè)均布圓銷，則k＝n(1/2－1/z)槽輪機(jī)構(gòu)精品資料因k≤1，則有n≤2z/(z-2)由此可知，槽數(shù)與圓銷數(shù)間的關(guān)系(guānxì)為z＝3，n＝1～6；z＝4，n＝1～4；z＝5、6，n＝1～3；z≥7，n＝1～2。2）內(nèi)槽輪機(jī)構(gòu)(jīgòu)其單銷內(nèi)槽輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)系數(shù)為

k＝2α1/(2π)＝(π＋2φ2)/(2π)

＝(π＋2π/z)/(2π）＝1/2＋1/z>0.5槽輪機(jī)構(gòu)精品資料§9-3不完全(wánquán)齒輪機(jī)構(gòu)1．機(jī)構(gòu)(jīgòu)的工作原理由一個(gè)或一部分齒的主動(dòng)輪與按動(dòng)停時(shí)間要求而作出的從動(dòng)輪相嚙合，使從動(dòng)輪作間歇回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。（1）單齒主動(dòng)輪（2）多齒主動(dòng)輪2．機(jī)構(gòu)的工作特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，工作可靠，動(dòng)停時(shí)間比可在較大范圍內(nèi)變化，但在從動(dòng)輪的運(yùn)動(dòng)始末有剛性沖擊，適合于低速、輕載場(chǎng)合。3.不完全齒輪機(jī)構(gòu)的類型為了改善剛性沖擊的缺點(diǎn)，可在主從動(dòng)輪上加一對(duì)瞬心線附加桿。精品資料§9-4凸輪(tūlún)式間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)1．機(jī)構(gòu)的工作(gōngzuò)原理及特點(diǎn)由主動(dòng)輪和從動(dòng)盤組成，主動(dòng)凸輪作連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)其凸輪廓線推動(dòng)從動(dòng)盤作預(yù)期的間歇分度運(yùn)動(dòng)。（2）工作特點(diǎn)動(dòng)載荷小，無(wú)剛性和柔性沖擊，適合高速運(yùn)轉(zhuǎn)，無(wú)需定位裝置，定位精度高，結(jié)構(gòu)緊湊；但加工成本高，裝配與調(diào)整的要求高（1）工作原理精品資料§9-5萬(wàn)向聯(lián)軸器1．機(jī)構(gòu)(jīgòu)的組成單萬(wàn)向聯(lián)軸器是指末端各有一叉的主、從動(dòng)(cóngdòng)軸和中間“十”字構(gòu)件鉸接而成的。2.機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)為變角傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，兩軸的平均傳動(dòng)比為1；但角速度比卻不恒等于1，而是隨時(shí)間變化的。3．機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性單萬(wàn)向鉸鏈機(jī)構(gòu)，當(dāng)主動(dòng)軸Ⅰ以ω1等速回轉(zhuǎn)時(shí)，從動(dòng)軸Ⅱ的ω2變化范圍為ω1cosα≤ω2≤ω1/cosα其變化幅度與兩軸夾角α有關(guān)，一般α≤30°。精品資料4．機(jī)構(gòu)(jīgòu)的恒等速條件主動(dòng)軸1中間軸

2

從動(dòng)軸3αααα動(dòng)畫動(dòng)畫萬(wàn)向聯(lián)軸器精品資料雙萬(wàn)向鉸鏈機(jī)構(gòu)的主、從動(dòng)(cóngdòng)軸的角速度恒等的條件為：軸1、3和中間軸2應(yīng)位于(wèiyú)同一平面內(nèi)；軸1、3的軸線與中間軸2的軸線之間的夾角相等；中間軸兩端的叉面應(yīng)位于同一平面內(nèi)。萬(wàn)向聯(lián)軸器精品資料效率較低，特別(tèbié)是具有自鎖性的螺旋機(jī)構(gòu)效率低于50％。能獲得(huòdé)很大的減速比和力的增益；選擇合適的螺旋機(jī)構(gòu)導(dǎo)程角，可獲得(huòdé)機(jī)構(gòu)的自鎖性?！?-6

螺旋機(jī)構(gòu)1．螺旋機(jī)構(gòu)的組成通常它是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)。但當(dāng)導(dǎo)程角大于當(dāng)量摩擦角時(shí)，它還可以將直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。螺旋機(jī)構(gòu)是由螺桿、螺母和機(jī)架組成。2.螺旋機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)主要優(yōu)點(diǎn)：主要缺點(diǎn)：因此，螺旋機(jī)構(gòu)常用于起重機(jī)、壓力機(jī)以及功率不大的進(jìn)給系統(tǒng)和微調(diào)裝置中。精品資料3．螺旋機(jī)構(gòu)(jīgòu)的運(yùn)動(dòng)分析當(dāng)螺桿轉(zhuǎn)過(guò)φ時(shí)，螺母(luómǔ)沿其軸向移動(dòng)的距離為s＝lφ/(2π)其中l(wèi)為螺旋的導(dǎo)程，

mm；（1）微動(dòng)螺旋機(jī)構(gòu)設(shè)螺旋機(jī)構(gòu)中A、B段的螺旋導(dǎo)程分別為lA、lB

,且兩端螺旋的旋向相同（即同為左旋或右旋），則當(dāng)螺桿1轉(zhuǎn)過(guò)φ時(shí)，螺母2的位移s為螺桿螺母A段螺紋B段螺紋機(jī)架123s＝(lA－lB)φ/(2π）因lA、lB

相差很小時(shí)，s可能很小，稱為微動(dòng)螺旋機(jī)構(gòu)。螺旋機(jī)構(gòu)動(dòng)畫精品資料此種機(jī)構(gòu)常用(chánɡyònɡ)于測(cè)微計(jì)、分度機(jī)構(gòu)及調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)