常用间歇运动机构 文档资料

1、,第八章,其它常用机构,了解常用间歇运动机构有哪些；,掌握槽轮机构、棘轮机构的工作原理、运动特,点、应用情况；,了解凸轮式间歇运动机构、不完全齿轮机构、,螺旋机构、万向铰链机构工作原理、运动特点及,应用情况；,了解常见组合机构的组合方式、工作特点及应,用情况。,本章教学目标,本章教学内容,第八章,其它常用机构,8-1,棘轮机构,8-2,槽轮机构,8-3,凸轮式间歇运动机构,8-4,不完全齿轮机构,8-5,螺旋机构,8-6,万向铰链机构,8-7,组合机构,本章重点：,了解槽轮机构、棘轮,机构的组成、工作原理,和运动特性，并了解其,适用场合。,常见组合机构的组,合方式、工作特点,及应用情况。,8-

2、1,棘轮机构,一、棘轮机构的组成及工作原理,二、棘轮机构的类型,外接棘轮机构,只能够实现单向间歇运动,内接棘轮机构,二、棘轮机构的类型（续）,棘爪可翻转的矩形棘齿可以获得不同转向的间歇运动。,双向式棘轮机构,二、棘轮机构的类型（续）,双动式棘轮机构,二、棘轮机构的类型（续）,运动特点：摇杆来回摆动都能使棘轮向同一方向转动。,钩头棘爪,直推棘爪,二、棘轮机构的类型（续）,摩擦式棘轮机构,外接式,外接式,运动特点：通过摩擦力推动从动轮间歇转动，克服了齿式棘,轮机构噪声大、转角不能无级调节的缺点，但运动准确性差。,三、棘轮机构的应用和功能,1.,应用场合,各种机床中，以实现进给、转位或分度功能。,2

3、.,功能,转位、分度,冲床工作台自动转位棘轮机构,的工作过程：,冲头,D,上升时通过棘爪带动棘轮,和工作台顺时针转位。冲头下,降时，摇杆,AB,逆时针摆动，工,作台不动。,牛头刨床工作台横向进给过程：运动通过齿轮机构、连杆机,构传递给棘轮机构，带动与棘轮固联的丝杠做间歇运动，从,而实现工作台间歇进给运动。,间歇送进,超越、离合,单向离合器工作原理,：主动,星轮,1,逆时针转动时，滚柱,靠摩擦力滚向空隙小端，将,套筒,2,楔紧，使之与星轮一,同转动；反之，滚柱滚到大,端，套筒因松开而静止。,超越离合器工作原理,：主动,星轮,1,逆时针转动时，套筒,2,逆时针转动的速度超过星轮,1,的转速，套筒以

4、高速自由,转动。,应用实例：,自行车飞轮（内接棘轮）,星轮,滚柱,套筒,弹簧顶杆,四、棘轮机构的设计,1.,棘轮齿面倾斜角的设计,是棘轮设计的首要问题,齿面倾斜角：指棘轮齿面与径向线所夹的角,。,为保证棘爪顺利进,入棘轮，要求,：,又,?,?,?,?,?,?,?,90,为使棘爪受力最小：,一般取,?,?,?,?,?,?,?,90,?,?,?,90,?,?,?,?,?,20,?,常取,四、棘轮机构的设计（续）,2.,模数,m,的选择,从标准值表中选取,3.,齿数,z,的选择,可根据棘轮最小转角,min,确定,min,2,?,?,?,z,4.,动程或动停比的调节,思考：要改变棘轮每次的转角，可以采

5、取哪些措施？,要改变棘轮每次的转角可以采取的措施：,驱动机构设计成,行程可调机构,加装棘轮罩，以遮盖摇杆摆,角范围内的一部分棘齿,一、槽轮机构的组成及工作特点,8-2,槽轮机构,典型槽轮机构的组成,：由主动,拨盘、从动槽轮和机架等组成。,槽轮机构的工作原理,：主动拨,盘连续转动，当主动拨盘的圆,销,A,未进入槽轮径向槽时，槽,轮在锁，静止不动；当主动拨,盘的圆销,A,进入槽轮径向槽时，,槽轮受圆销,A,驱动而转动。从,而使槽轮做间歇运动。,动画演示,二、槽论机构的类型,外槽轮机构,主、从动轮转向相反，,且具有传动较平稳、,停歇时间短、所占空,间小等特点。,主、从动轮转向相反,内槽轮机构,二、槽

6、论机构的类型（续）,特点：径向槽径向,尺寸不同，拨盘上,销分布不均匀。槽,轮转一周，可以实,现动停时间均不相,同的运动要求。,不等臂长多销槽轮机构,二、槽轮机构的类型（续）,球面槽轮机构,特点：,主动轮,1,和拨销,3,的,轴线均通过球心。,当只有一个拨销时，,动停时间相等；,当对称布置两个拨,销时，可以实现连,续转动。,二、槽论机构应用,一般用于转速不很高的自动机械、轻工机,械或仪器仪表中。,电,影,放,映,机,的,送,片,机,构,8-3,凸轮式间歇运动机,构,一、凸轮式间歇运动机构工作原理及特点,1.,组成,主动凸轮、从动盘,2.,工作原理,主动凸轮连续转动，推动,从动盘实现间歇分度转动。

7、,3.,机构特点,结构紧凑，不需定位装置即,可获得高的定位精度,廓线设计得当，可使从动件,获得预期的任意运动；,动载荷小，无冲击，宜高速；,加工成本高，安装、调整要,求严。,二、凸轮式间歇运动机构类型及应用,圆柱凸轮间歇运动机构,蜗杆凸轮间歇运动机构,共轭凸轮式间歇运动机构,特点：具有较好,的动力特性、较,高的分度精度、,较低的加工成本。,在自动分度机构、,机床换刀机构、,机械手的工作机,构、,X,光医疗诊,断台等应用广泛。,二、凸轮式间歇运动机构类型及应用（续）,凸轮式间歇运动机构应用场合：,轻工机械、冲压机械等高,速机械中常用作高速、高精度的步进进给、分度转位等机,构。例如用于高速冲床、多

8、色印刷机、包装机、折叠机等。,1.,工作原理,由齿轮机构演变而来。主,动轮有一个或几个齿，根据,运动与停歇时间要求，在从,动轮上做出主动轮齿相啮合,的轮齿，当主动轮做连续转,动时，从动轮做间歇回转运,动。从动轮间歇期间，利用,两轮边缘的锁止弧防止从动,轮游动。,8-4,不完全齿轮机构,一、不完全齿轮机构工作原理及特点,动画演示,2.,机构特点,结构简单、制造容易，工作可靠，从动轮动停时间比,例变化范围大。但冲击较大，只宜于低速、轻载场合。,二、不完全齿轮机构类型及应用,内啮合不完全齿轮机构,外啮合不完全齿轮机构,二、不完全齿轮机构类型及应用（续）,不完全齿轮机构应用场合,：常用于多工位、多工序

9、的自,动机械或生产线上，实现工作台的间歇转位和进给运动。,不完全齿轮齿条机构,8-5,螺旋机构,一、螺旋机构组成及特点,1.,组成,螺杆、螺母、机架,2.,机构特点,结构简单、制造方便、运,动准确、能获得较大的降速比,和力的增益，工作平稳，无噪,音，合理选择螺纹导程角可具,有自锁性，但效率低，要反转,则需要反向装置。,3.,应用,常用在起重机、压力机及功率不大的进给系统和微调装置中。,二、螺旋机构类型,2.,滑动螺旋机构,1.,滚动螺旋机构：滚动丝杠,多用于将转动,变移动的场合,A,、,B,段螺旋旋向相同,?,?,2,),(,B,A,l,l,s,?,?,称其为微调螺旋机构,很小,则,相差很小,

10、与,s,l,l,B,A,镗刀进刀量的微调螺旋机构,A,、,B,段螺旋旋向相反,?,?,2,),(,B,A,l,l,s,?,?,称其为复式螺旋机构,车辆联接中的螺旋机构,车辆,联接实例,8-6,万向铰链机构,一、,万向铰链机构的组成和应用,万向联轴节,万向铰链机构用于传递两相交轴间的运动和动力，,广泛用于汽车、机床等机械中；,传动过程中，两轴,夹角可以变动，为,变角传动机构。,二、万向铰链机构的类型,单万向铰链机构,两轴瞬时角速,比随时变化，并,不恒等于,1,单万向铰链机构两特殊位置的机构运动简图,双万向铰链机构,主、从动轴角速度恒等的条件：,主、从动轴与中间轴位于同一平面；,主、从动轴线与中间

11、轴线之间的夹角相等；,中间轴两端叉面应位于同一平面内。,1.,组合机构,组合机构,指的是用一种机构去约束和影响另一个多自,由度机构所形成的封闭式机构系统，或者是由几种基本,机构有机联系、互相协调和配合所组成的机构系统。,子机构,：指机构组合系统中单个的基本机构。,组合机构的基础机构,：指组合机构中自由度大于,1,的差,动机构。,组合机构的附加机构,：指组合机构中自由度为,1,的基本,机构。,2.,组合机构应用,多用来实现一些特殊的运动轨迹或获得特殊的运动,规律，因此广泛应用于纺织、印刷和轻工业等机械中。,8-7,组合机构,一、组合机构及应用,串联式组合,是指机构组合系统中前一级子机构的输出,构

12、件即为后一级子机构的输入构件。,串联式组合,二、组合机构的常见组合方式,子机构,子机构,输入,输出,并联式组合,并联式组合是指机构,组合系统中，几个子,机构共用同一个输入,构件，而它们的输出,运动又同时输入给一,个多自由度的子机构，,从而形成自由度为,1,的机构系统。,二、组合机构的常见组合方式,子机构,子机构,输入,输出,子,机,构,反馈式联式组合,反馈式联式组合是指,机构组合系统,中，多自由度子机构的一个输入运动,是通过单自由度子机构从多自由度子,机构的输出构件回授的，从而形成自,由度为,1,的机构系统。,二、组合机构的常见组合方式,子机构,子机构,输入,输出,复合式组合,复合式组合是指机

13、构组合系统中，由一个或几个串联的基,本机构去封闭一个具有两个或多个自由度的基本机构的组,合方式称为复合式组合。,二、组合机构的常见组合方式,子机构,子机构,输入,输出,基础机构：自由度为,2,的连杆机构,附加机构：自由度为,1,的凸轮机构,三、组合机构的类型及功能,凸轮,连杆组合机构,组合以实现复杂的运,动规律或运动轨迹,组合以实现复杂的运动轨迹,平板印刷机上的吸纸机,构，由自由度为,2,的五杆,机构和两个自由度为,1,的,摆动从动件凸轮机构所,组成。两个盘形凸轮固,接再同一个转轴上。,刻字、成形机构，由,自由度为,2,的四杆四移,动副机构作为基础机,构，两个自由度为,1,的,凸轮机构作为附加机,构，经并联组合而形,成的凸轮连杆组合,机构,三、组合机构的类型及功能,凸轮,连杆组合机构,组合以实现复杂的运动轨迹,这是机构结构简单的能实现复杂运动规律的凸轮连杆组,合机构。基础机构为自由度为,2,的五杆机构，其附加机构,为槽凸轮机构。只要适当地设计凸轮的轮廓曲线，就能使,动滑块,3,按照预定的复杂规律运动,三、组合机构的类型及功能,凸轮,连杆组合机构,组合以实现复杂的运动规律,基础机构为自由度为,2,的连杆机构,附加机构为自由度为,1,的齿轮机构,三、组合机构的类型及功能（续）,齿轮,连杆组合机构,组合