ch5其他常用机构

5 1螺旋机构 5 2棘轮机构 5 3槽轮机构 5 4不完全齿轮机构 第五章其他常用机构 5 1螺旋机构 螺旋机构是由螺杆 螺母和机架组成 其主要功用是将旋转运动转换成直线运动 并同时传递运动和动力 螺纹连接是低副 只有一个自由度 按用途和受力情况 螺旋机构可分为传递运动 动力和用于调整等三种类型 按螺旋副的摩擦性质 可分为滑动螺旋机构 滚动螺旋机构和静压螺旋机构 螺旋机构结构简单 工作连续平稳 传动比大 承载能力强 传递运动准确 易实现自锁等优点 故应用广泛 一 螺纹的基本知识 1 螺纹的形成 按牙型 三角形螺纹 管螺纹 联接螺纹矩形 梯形 锯齿形螺纹 传动螺纹三角形螺纹 粗牙螺纹 用于紧固件细牙螺纹 同样公称直径 螺距小 自锁性好 适于薄壁细小零件和冲击变载等按位置 内螺纹 在圆柱孔的内表面形成的螺纹外螺纹 在圆柱孔的外表面形成的螺纹根据螺旋线绕行方向 左旋 右旋 常用 2 螺纹的类型 锯齿形螺纹 三角形螺纹 矩形螺纹 梯形螺纹 根据螺旋线头数 单头螺纹 n 1 用于联接双头螺纹 n 2 如图b多线螺纹 n 2 用于传动 1 大径 d D 与外螺纹牙顶相重合的假想圆柱面直径 亦称公称直径 2 小径 d1 D1 与外螺纹牙底相重合的假想圆柱面直径 3 中径 d2 D2 在轴向剖面内牙厚与牙间宽相等处的假想圆柱面的直径 d2 0 5 d d1 3 螺纹的主要参数 4 螺距P 相邻两牙在中径圆柱面的母线上对应两点间的轴向距离5 导程 l 同一螺旋线上相邻两牙在中径圆柱面的母线上的对应两点间的轴向距离6 线数n 螺纹螺旋线数目 一般为便于制造n 4螺距 导程 线数之间关系 l nP7 螺旋升角 中径圆柱面上螺旋线的切线与垂直于螺旋线轴线的平面的夹角8 牙型角 螺纹轴向平面内螺纹牙型两侧边的夹角9 牙型斜角 螺纹牙的侧边与螺纹轴线垂直平面的夹角 二 螺旋副中的摩擦 效率及自锁条件 1 传动效率 上升下降 2 自锁条件 三 滑动螺旋机构 单螺旋机构1 螺杆转螺母移2 螺杆又转又移 螺平固定 用得多3 螺母转动螺杆移动4 螺母转动和移动 螺杆固定 用得少 2 双螺旋机构1 差动螺旋机构 虎钳1 螺杆 2 活动钳口 3 固定钳口 3 滚动螺旋机构 2 复式螺旋机构 5 2棘轮机构 间歇运动机构 机器工作时 当主动件作连续运动时 常需要从动件产生周期性的运动和停歇 实现这种运动的机构 称间歇运动机构 类型 1 主动件往复摆动 从动件间歇运动 棘轮机构2 主动件连续转动 从动件间歇运动 槽轮机构 不完全齿轮机构应用 自动机床的进给机构 送料机构 刀架的转位机构等 机构组成 一 棘轮机构的工作原理 它主要有摇杆 棘爪 棘轮 制动爪 弹簧和机架组成 弹簧使制动爪和棘轮保持接触 摇杆逆时针摆动 棘爪插入齿槽 棘轮转过角度 制动爪划过齿背摇杆顺时针摆动 棘爪划过脊背 制动爪阻止棘轮作顺时针转动 棘轮静止不动因此当摇杆作连续的往复摆动时 棘轮将作单向间歇转动 工作过程 二 棘轮机构的类型 根据结构特点分类 根据棘轮机构的结构特点 棘轮机构可分为齿式棘轮机构和摩擦式棘轮机构 在齿式棘轮机构中 棘轮外缘或内缘上具有刚性轮齿 依靠棘爪与棘轮齿间的啮合传递运动 这种棘轮机构的结构简单 制造方便 运动可靠 棘轮的转角可以在一定的范围内有级调节 但在运动开始和终止时 会产生噪声和冲击 运动的平稳性较差 轮齿容易磨损 高速时尤其严重 因此 常用于低速 轻载和转角要求不大的场合 摩擦式棘轮机构 摩擦式棘轮机构采用没有棘齿的棘轮 棘爪为扇形的偏心轮 依靠棘爪l与棘轮2之间的摩擦力来传递运动 棘爪3为制动棘爪 这种机构可以实现棘轮转角的无级调节 在传动的过程中 很少发生噪音 传递运动较平稳 但由于靠摩擦楔紧传动 在其接触表面之间容易发生滑动现象 因而运动的可靠性和准确性较差 不宜用于运动精度要求高的场合 2 根据啮合方式分类 棘轮机构又可分为外啮合棘轮机构和内啮合棘轮机构两种 外啮合式棘轮机构内啮合式棘轮机构 如果需要棘轮作双向的间歇运动 可以把棘轮的轮齿做成矩形 棘爪做成可翻转的结构 翻转变向棘轮机构回转变向棘轮机构 单动式棘轮机构 双动式棘轮机构 双向式棘轮机构 矩形齿双向式棘轮机构 回转棘爪双向式棘轮机构 三 棘轮转角的调节 1 调节摇杆摆动角度的大小 控制棘轮的转角 2 用遮板调节棘轮转角 四 棘轮机构的特点与应用 1 结构简单 制造容易运动可靠 2 棘轮的转角在很大范围内可调 3 工作时有较大的冲击和噪声 运动精度不高 常用于低速场合 4 棘轮机构还常用作防止机构逆转的停止器 棘轮机构 内啮合棘轮机构 钩头双动式棘轮机构 直头双动式棘轮机构 矩形齿双向式棘轮机构 回转棘爪双向式棘轮机构 5 3槽轮机构 一 槽轮机构的工作原理 当拨盘上的圆柱销A没有进入槽轮的径向槽时 槽轮的内凹锁止弧面被拨盘上的外凸锁止弧面卡住 槽轮静止不动 当圆柱销A进入槽轮的径向槽时 锁止弧面被松开 则圆柱销A驱动槽轮转动 当拨盘上的圆柱销离开径向槽时 下一个锁止弧面又被卡住 槽轮又静止不动 将主动件的连续转动转换为从动槽轮的间歇运动 二 槽轮机构的类型 特点及应用 内啮合槽轮机构 外啮合槽轮机构 空间槽轮机构 优点 结构简单 工作可靠 机械效率高 能较平稳 间歇地进行转位 缺点 圆柱销突然进入与脱离径向槽 传动存在柔性冲击 适合高速场合 转角不可调节 只能用在定角场合 外啮合槽轮机构 槽轮机构 内啮合槽轮机构 空间槽轮机构 单圆销槽轮机构 双圆销槽轮机构 应用 电影放映机中的槽轮机构 应用 冰激凌灌装机中的槽轮机构 5 4不完全齿轮机构 一 不完全齿轮机构 外啮合不完全齿轮机构 内啮合不完全齿轮机构 优点 结构简单 制造方便 从动轮的运动时间和静止时间的比例不受机构结构的限制 缺点 从