第3章　常用机构

第3章常用机构3.1概述3.2平面连杆机构3.3凸轮机构3.4间歇运动机构3.1概述3.1.1基本概念3.1.2运动副3.1.1基本概念1．机械机械是利用力学原理组成的各种装置，是机器和机构的总称。2．机器3．零件与构件零件是组成机器的不可再拆卸的最基本单元，是机器的制造单元。构件是形成机器中运动部分的最基本单元，是机器的运动单元。4．机构机构是若干个构件连接起来以传递运动和动力的系统。5．机器的组成从制造装配的角度看，可以认为机器是由若干个部件组成的，而部件又由若干个零件组成。3.1.2运动副3.2平面连杆机构3.2.1铰链四杆机构的组成和基本形式3.2.2铰链四杆机构中曲柄存在的条件3.2.3平面四杆机构的演化和应用3.2.4平面四杆机构的工作特性3.2.1铰链四杆机构的组成和基本形式1．铰链四杆机构的组成如图3.4所示，铰链四杆机构是由转动副将各构件的头尾连接起来的封闭四杆系统，并使其中一个构件固定而组成。图3.4铰链四杆机构1，3—连架杆2—连杆2．铰链四杆机构的类型铰链四杆机构根据其两个连架杆的运动形式的不同，可以分为曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构3种基本形式。（1）曲柄摇杆机构。（2）双曲柄机构。（3）双摇杆机构。3.2.2铰链四杆机构中曲柄存在的条件铰链四杆机构中存在曲柄的条件如下。条件一：最短杆与最长杆长度之和不大于其余两杆长度之和。条件二：连架杆或机架中最少有一根是最短杆。3.2.3平面四杆机构的演化和应用1．曲柄滑块机构图3.15曲柄滑块机构2．导杆机构

1—机架2—摆杆3—滑块4—导杆1—机架2—曲柄3—滑块4—摆杆图3.17导杆机构3．摇块机构和定块机构图3.19摇块机构及其应用

1—曲柄2—导杆3—摇块4—机架图3.20定块机构及其应用1—连杆2—摆杆3—定块4—滑杆3.2.4平面四杆机构的工作特性1．运动特性2．传力特性3.3凸轮机构3.3.1凸轮机构的类型及应用3.3.2凸轮机构的工作原理3.3.3凸轮机构基本尺寸的确定3.3.1凸轮机构的类型及应用1．凸轮机构的应用及特点2．凸轮机构的分类按凸轮的形状分类有以下3种。（1）盘形凸轮（2）移动凸轮（3）圆柱凸轮按从动件的型式分类有以下3种。（1）尖底从动件（2）滚子从动件（3）平底从动件3.3.2凸轮机构的工作原理1．凸轮机构的基本参数（1）凸轮基圆半径（2）推程和推程运动角（3）远休止角（4）回程和回程运动角（5）近休止角2．凸轮机构的工作过程凸轮机构最常见的运动形式是凸轮作匀速转动，从动件作往复直线运动。3.3.3凸轮机构基本尺寸的确定1．凸轮机构的压力角及许用值图3.30所示为凸轮机构在推程中某位置的情况，将F分解成沿从动件轴向缓和径向的两个分力，即Fx=Fsinα

Fy=Fcosα式中α称为压力角。2．基圆半径的确定3．滚子半径的确定图3.30凸轮机构的压力角3.4间歇运动机构3.4.1棘轮机构3.4.2槽轮机构3.4.3不完全齿轮机构3.4.4凸轮间歇运动机构3.4.1棘轮机构如图3.32所示，棘轮机构主要由棘轮、棘爪和机架所组成。图3.32棘轮机构1—主动件2—棘轮3—棘爪4—轴3.4.2槽轮机构槽轮机构又称为马尔他机构，如图3.35（a）所示。它是由具有径向槽的槽轮2、带有圆销A的拨盘1和机架组成。图3.35槽轮机构1—拨盘2—槽轮3.4.3不完全齿轮机构图3.36所示为不完全齿轮机构。这种机构的主动轮1为只有一个齿或几个齿的不完全齿轮，从动轮2由正常齿和带锁住弧的厚齿彼此相间地组成。图3.36不完全齿轮机构1—主动轮2—从动轮3.4.4凸轮间歇运动机构凸轮间歇