间歇机构ppt课件

9 3间歇运动机构 在许多机构中 常要求主动件作连续运动 从动件作周期性的运动或停顿 这类机构称为间歇机构 也称为步进机构 它在各种自动化机械中得到广泛应用 用来满足送进 制动 转位 分度 超越等工作要求 常用的间歇机构可以分为两类 1 主动件往复摆动 从动件间歇运动 如棘轮机构 2 主动件连续运动 从动件间歇运动 如槽轮机构 不完全齿轮机构等 间歇机构种类很多 我们这里主要学习常用的 棘轮机构 槽轮机构和不完全齿轮机构 教学目标 1 了解棘轮机构的工作原理 特点 类型及应用2 了解槽轮机构的工作原理 特点 类型及应用 为什么这一对双胞胎兄弟会有不同的遭遇 棘轮机构 1 棘轮机构的工作原理棘轮机构 含有棘轮和棘爪的步进运动机构2 棘轮机构的转角调节方法3 棘轮机构的其他应用形式4 棘轮机构的应用实例 牛头刨床的横向进给机构 自行车后轴的齿式棘轮超越机构 防逆转棘轮机构 棘轮机构 一 棘轮机构的组成及工作原理 棘轮 摇杆 棘爪 止动爪 1 组成 如图所示 棘轮机构主要由棘轮 棘爪 摇杆 止动爪和机架组成 弹簧用来使止动爪和棘轮保持接触 同样也可在摇杆与棘爪之间设置弹簧 以维持棘爪与棘轮的接触 棘轮固装在机构的传动轴上 而摇杆则空套在传动轴上 7 2 工作原理 当主动摇杆逆时针摆动时 摇杆上铰接的棘爪插入棘轮的齿间 推动棘轮同向转动一定角度 当主动摇杆顺时针摆动时 止动爪阻止棘轮反向转动 此时棘爪在棘轮的齿背上滑回原位 棘轮静止不动 即 利用棘爪的往复摆动实现棘爪与棘轮的啮合与分开 驱动棘轮做时动时停的间歇运动 8 这些棘轮机构有什么不同 二 棘轮机构的类型 1 单向式棘轮机构 特点 摇杆往复摆动一次时 棘轮单向转动一次 按工作原理分为 齿啮合式棘轮机构摩擦式棘轮机构 翻转变向棘轮机构 2 双向式棘轮机构 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 并可绕其自身轴线翻转 回转变向棘轮机构 3 单动式棘轮机构 单动式棘轮机构有一个驱动 摇杆往复摆动一次 能推动棘轮作单向间歇转动一次 4 双动式棘轮机构 与单动式相比结构紧凑 承载大 双动式棘轮机构有两个驱动棘爪 摇杆往复摆动一次 能推动棘轮作单向间歇转动两次 内接棘轮机构 外接棘轮机构 外接棘轮机构内接棘轮机构 超越 5 摩擦式棘轮机构 摩擦式棘轮机构可实现 1 齿式棘轮机构的棘轮转角变化是以棘轮的轮齿为单位的 即有机变化 摩擦式棘轮机构棘轮转角大小的变化不受轮齿的限制 属于无极变化 2 利用摩擦力使棘轮作步进运动 不能承受较大的载荷 否则将产生滑动 总结 利用棘爪与摩擦棘轮间的摩擦力传递运动 无级调节 无噪声 有打滑 棘轮转角的调节 根据棘轮机构的使用要求 常常需要调节棘轮转角的大小 即改变动停时间比 调节的方法通常有两种 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 摇杆往复摆动一次 棘轮转过两个齿 摇杆往复摆动一次 棘轮转过一个齿 三 棘轮机构的特点与应用 齿式棘轮机构结构简单 制造容易 运动可靠和棘轮转角调节方便等优点 但在工作过程中 棘爪与棘轮接触和分离瞬间存在刚性冲击 运动平稳性较差 有噪声 轮齿易摩损 高速时尤其严重 常用于低速 轻载的间歇传动 摩擦式棘轮机构可实现无级调节 运动平稳无噪声 有打滑运动准确性较差 不适合用于精确传递运动的场合 适用于低速轻载的场合 牛头刨床刨刀的往复运动利用了铰链四杆机构的特性 急回 但是怎样实现工作台的横向进给运动呢 棘轮机构的应用 1 机床的自动进给机构在牛头刨床中通过棘轮机构实现工作台横向间歇送进功能 棘轮机构的应用 刨削一次 棘轮连同丝杠转动一次 实现工作台的横向进给 每次进给量的大小 即棘轮转角大小 通过改变遮板位置调节 每完成一次刨削 将棘爪提起并回转180 工作台反向进给 就可以继续下一工步的刨削 不必将工件空返原位 节省了非机动时间 2 防倒转机构 棘轮机构还可以起到制动的作用 在一些起重设备或牵引设备中 经常用棘轮机构作为制动器 以防止机构的逆转 棘轮机构的应用 3 超越离合装置 如自行车后轴的齿式棘轮超越机构 棘轮机构的应用 当链条停止转动或反向带动飞轮时 棘爪沿飞轮内侧棘轮的齿背滑过 后轴在自行车惯性作用下与飞轮脱开继续转动 产生 从动 超过 主动 的超越作用 摩托车棘轮原理和自行车棘轮相似 利用棘轮的单向传动的原理 使得在间歇运动产生的同时 防止事故的发生 棘轮由于间歇运动而产生的单向传动的作用 是它最广泛地被运用的方面 棘轮机构的应用 二 槽轮机构 1 槽轮机构的工作原理组成 带圆销的曲柄 或拨盘 具有径向槽的槽轮 机架 种类 外啮合 内啮合 2 槽轮机构的特点 槽构简单 工作可靠 无刚性冲击 比棘轮平稳 槽轮转角 2 槽数z z 4 8 大小 不需调整 槽轮角速度大 惯性力大 不宜用于转速高的场合 单圆销 曲柄转一周 槽轮步进一次 槽轮静止时间长 双圆销 曲柄转一周 槽轮步进两次 图7 17 内啮合槽轮静止时间长 平稳性好 但只能有一个圆销 3 槽轮机构的应用实例 电影机卷片机构 刀架转位机构 2 槽轮机构的常见类型及特点 单圆销外槽轮机构双圆销外槽轮机构内啮合槽轮机构 单圆销外槽轮机构 主动拨盘每回转一周 圆销拨动槽轮运动一次 且槽轮与主动拨盘的转向相反 槽轮静止时间长 主动拨盘每回转一周 槽轮运动两次 减少了静止不动的时间 槽轮与主动拨盘的转向相反 增加圆销个数 可使槽轮运动次数增多 但应注意圆销数目不宜太多 双圆销外槽轮机构 内啮合槽轮机构 主动拨盘匀速转动一周 槽轮间歇的转过一个槽口 槽轮与主动拨盘的转向相同 内啮合槽轮机构结构紧凑 传动较平稳 槽轮停歇时间较短 3 槽轮机构的特点和应用 特点 1 结构简单 工作可靠 无刚性冲击 2 不需要经常调整转动角度 3 槽轮转动角速度变化很大 因而惯性力较大 不宜用于转速过高的场合 应用 应用在转速不高 要求间歇转动的装置中 电影放映机中 用以间歇地移动影片 自动机中的自动传送链装置 槽轮机构在生产中的应用 电影放映机中的间歇卷片机构刀架转位机构 三不完全齿轮机构 一 不完全齿轮机构的工作原理不完全齿轮机构是由普通渐开线齿轮机构演变而成的间歇运动机构 它与普通渐开线齿轮机构的主要区别在于该机构中的主动轮仅有一个或几个齿 如图所示 主动轮转一周 从动轮转1 n周 从动轮停歇时 主动轮上的锁住弧与从动轮上的锁住弧互相配合锁住 以保证从动轮停歇在预定位置上 如图所示为不完全齿轮齿条机构 当主动轮连续转动时 从动轮作时动时停的往复移动 如图机构 当齿条做往复运动时 带动不完全齿轮摆动 从而将工件夹紧 二 特点和应用 特点 1 从动轮每转一周的停歇时间 运动时间及每次转动的角度变化范围都较大 设计较灵活 2 制造加工工艺复杂 3 从动轮在运动开始 终了时冲击较大 应用 一般用于低速 轻载场合 如插秧移行机构 34 你的收获 间歇运动机构 应用 类型 棘轮机构 槽轮机构 不完全齿轮机构 将主动件的连续转动转换为从动件时动时停的周期性运动的机构 称为间歇运动机构 自动机床的进给机构 送料机构 制动 超越 牛头刨床的横向进给机构等 想一想 棘轮机构 组成 分类 齿啮合式 摩擦式 由棘轮 棘爪 摆杆和机架组成 单向式 双向式 单动式 双动式 试一试你能行 1 将主动件的转换为从动件的周期性运动的机构 称为间歇运动机构 2 常见的间歇运动机构有和 3 棘轮机构由 和机架组成 4 起重设备常使用 A 双向式棘轮机构B 双动式棘轮机构C 防逆转棘轮机构D 摩擦式棘轮机构5 自行车后轮轴上采用 A 双向式棘轮机构B 超越棘轮机构C 防逆转棘轮机构D 摩擦式棘轮机构 连续转动 时转时停 棘轮机构 槽轮机构 C B 棘轮 棘爪 摆杆 二 棘轮机构的类型与应用 1 棘轮机构的类型 单动式棘轮机构 双动式棘轮机构 单动式棘轮机构双动式棘轮机构 单向式棘轮机构 双向式棘轮机构 齿式棘轮机构摩擦式棘轮机构 滚子楔紧式棘轮机构 超越式棘轮 2 棘轮机构的特点及应用 特点 轮齿式棘轮机构 结构简单 易于制造 运动可靠 棘轮转角容易实现有级调整 棘爪在齿面滑过时会引起噪声 高速时更为严重 多用于低速 轻载时间歇运动的控制摩擦式棘轮机构 传递运动较平稳 无噪声 从动件的转角可作无级调整 易出现打滑现象 运动准确性较差 不适合用于精确传递运动的场合 各种棘轮机构在生产实