第三章2 凸轮及间歇运动机构

第三章凸轮及间歇运动机构本章教学内容◆凸轮机构的分类、特点及应用◆间歇运动机构的工作原理◆间歇运动机构的特点及应用◆不完全齿轮及凸轮式间歇运动机构§1凸轮机构当凸轮连续转动时，推动气阀有规律的启闭气门。§1凸轮机构当圆柱凸轮回转时，通过凹槽驱动从动件摆动，从而驱使刀架运动。机床进刀机构由以上两个例子可知：凸轮是一个具有曲线轮廓或凹槽的构件，它运动时，借助凸轮的轮廓，使从动件实现预期的运动规律。凸轮机构的组成：1─凸轮2─从动件3─机架一、凸轮机构的分类1、按凸轮的形状分122、按从动件端部形状分43、按保持接触方式分盘形凸轮1、按凸轮的形状分移动凸轮1、按凸轮的形状分移动凸轮1、按凸轮的形状分圆柱凸轮1、按凸轮的形状分圆柱凸轮1、按凸轮的形状分2、按从动件端部形状分尖顶：尖端能以任意复杂的凸轮轮廓保持接触，从而使从动件实现任意的运动规律。但端处极易磨损，只适用于低速场合。2、按从动件端部形状分滚子：凸轮与从动件之间为滚动摩擦，因此摩擦磨损较小，可用于传递较大的动力。2、按从动件端部形状分平底：从动件与凸轮之间易形成油膜，润滑状况好，受力平稳，传动效率高，常用于高速场合。但与之相配合的凸轮轮廓须全部外凸。力锁合形锁合3、按保持接触方式分二、凸轮机构的特点3、承载能力小，易磨损2、可以实现任意复杂的预期运动广泛应用1、结构简单、紧凑、设计方便三、凸轮机构的应用1、内燃机配气机构动画应用举例2、靠模车削机构

应用举例3、自动车床凸轮机构四、凸轮机构的运动过程远休止，远休止角s回程，回程运动角h近休止，近休止角s’行程（升程），h位移线图：从动件的位移s、速度v、加速度a等随时间t或凸轮转角d变化的关系图。t推程s远休止h回程s’近休止hA’BCDAr1tshs’从动件的运动规律是指从动件的位移、速度、加速度等随时间t或凸轮转角d变化的规律。ts0基圆，基圆半径r1推程，推程运动角t四、凸轮机构的运动过程凸轮回转时，从动件重复“升—停—降—停”的运动循环。从动件位移与凸轮转角间的关系用位移线图表示。1、等速运动规律推程（0≤≤t）回程（0≤≤t’）运动线图冲击特性：始点、末点刚性冲击适用场合：低速轻载hs0v0a0-位移速度加速度++tt’-2、等加速等减速运动规律推程:先加速运动线图冲击特性：起、中、末点柔性冲击适用场合：低速轻载s0tv0a0h/2h/2t/2t/2h后减速3、余弦加速度运动规律推程（0≤≤t）运动线图冲击特性：始、末点有柔性冲击适用场合：中低速、中轻载δsδa123456δv12345hδt4、正弦加速度运动规律advd012345678hA2pht推程（0≤≤t）运动线图冲击特性：无冲击适用场合：高速轻载ttsd§2间歇运动机构一、棘轮机构1、组成及工作原理1：摇杆2：棘爪3：棘轮4：止动爪5：弹簧机架摇杆逆时针摆动→棘爪插入齿槽→棘轮转过一定角度摇杆顺时针摆动→棘爪滑过齿背→止动爪阻止棘轮转动当摇杆作连续往复摆动时，棘轮作单向间歇转动2、棘轮机构的分类单动式双动式棘轮机构棘轮机构2、棘轮机构的分类双向式棘轮机构2、棘轮机构的分类外啮合内啮合棘轮机构棘轮机构3、棘轮机构的特点及应用特点：

（1）结构简单，运动可靠（2）冲击和噪声大，轮齿易摩损（3）适用于低速、轻载的场合（4）常用作防止机构逆转的停止器间歇进给制动器超越离合器应用：（1）间歇进给

牛头刨床

牛头刨床工作台横向进给机构

（2）制动器

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。

1-链轮；2-链条；3-带棘齿链轮；4-棘爪；5-后轮轴

（3）超越二、槽轮机构1、组成及工作原理1：主动拨盘2：从动槽轮机架主动件拨盘以等角速度作连续回转，从动件槽轮作间歇转动。2、槽轮机构的类型外啮合内啮合槽轮机构槽轮机构2、槽轮机构的类型2、槽轮机构的类型3、槽轮机构的特点及应用特点：

（1）结构简单，尺寸小，效率高（2）能平稳的间歇转位（3）有柔性冲击，适用于中速场合蜂窝煤制作机、六角车床刀架转位机构应用：（1）蜂窝煤制作机单销四槽槽轮机构（2）六角车床刀架转位机构单销六槽槽轮机构三、不完全齿轮机构1、工作原理由普通渐开线齿轮机构演化而成。2、不完全齿轮机构的类型内啮合不完全齿轮外啮合不完全齿轮2、不完全齿轮机构的类型不完全齿轮齿条机构3、不完全齿轮机构的特点特点：

（1）结构简单，制造方便（2）从动件静、止时间不受结构限制（3）适用于低速、轻载场合三、凸轮式间歇运动机构1、