《机械制造技术基础》课件-第3章 常用机构和机械传动4

第3章常用机构和机械传动第3章常用机构和机械传动3.1认识平面四杆机构的类型及其判别条件

3.2铰链四杆机构的性质3.3铰链四杆机构的性质3.4摩擦传动步进运动机构铰链四杆机构的性质3.5链传动和齿轮传动3.6平面连杆机构螺旋传动

凸

轮

机

构学习目标1.了解步进运动机构的种类及应用。2.掌握棘轮机构的组成、分类及特点。3.掌握槽轮机构的组成、分类及特点。3.3步进运动机构名词步进运动：具有周期性停歇间隔的单向周期性间歇运动步进运动机构：输出运动具有步进运动特性的机构。应用：广泛地应用于机床设备及自动化机械中功能：连续匀速运动步进运动序号分类方法类型工作原理及主要特点组成示意图1根据结构特点分齿式棘轮机构1.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2.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3.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。

（a）

(b)摩擦式棘轮机构1.采用没有棘齿的棘轮，棘爪为扇形的偏心轮2.依靠棘爪与棘轮之间的摩擦力传递运动3.可以实现棘轮转角的无级调节，传动中很少发生噪音，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根据啮合方式分外啮合棘轮机构棘轮机构的轮齿分布在棘轮的外缘参示意图（a）内啮合棘轮机构棘轮机构的轮齿分布在棘轮的内缘参示意图（b）3.3.1棘轮机构1.

棘轮机构的类型2.应用实例

图3－3-1所示为牛头刨床上用于控制工作台横向进给的齿式棘轮机构。当主动曲柄1转动时，摇杆3作往复摆动，通过棘爪使棘轮作单向间歇运动，从而带动工作台4作横向进给运动。图3－3—1牛头刨床工作台横向进给机构

棘轮机构除了能够实现间歇运动外，还能实现超越运动。图3－3-2所示为自行车后轴上的飞轮结构，这是一种典型的超越机构。图3－3-2自行车后轴上的飞轮超越机构图3－3—3所示为起重机的棘轮制动器。在提升重物的过程中，由于设备故障或意外停电等原因造成动力源被切断。此时，棘爪插入棘轮的齿槽中，制止了棘轮在重物作用下的顺时针转动，使得重物停留在这个瞬时位置上，从而防止重物坠落而造成的事故。

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。图3－3—3棘轮制动器3.3.2槽轮机构1.槽轮机构的组成和工作原理（1）槽轮机构的组成

图3－3-4所示为单圆柱销外啮合槽轮机构。它由带有圆柱销A的拨盘1、具有径向槽的槽轮2和机架所组成。图3－3—4单圆柱销外啮合槽轮机构（2）工作原理2．槽轮机构的类型（1）根据啮合情况分类

槽轮机构也可分为外啮合和内啮合两种类型。图3－3—4外啮合槽轮机构

圆柱销可以是一个，也可以是多个。

如图3－3-6所示为双圆柱销外啮合槽轮机构，在这种机构中，拨盘1转

动一周，槽轮转动两次。（2）根据圆柱销数分类（1）槽轮机构的特点

优点：槽轮机构的结构简单，制造容易，工作可靠，机械效率高，与棘轮机构相比运动平稳。

缺点：是工作时有冲击，转角的大小不能调节。因此，槽轮机构一般用于要求转速不高，且角度不需要调节的场合。3．槽轮机构的特点与应用

图3－3-7所示为槽轮机构在电影放映机中送片机构上的应用。为了适应人眼的视觉暂留现象，要求胶片作间歇地移动。（2）槽轮机构的应用

在某些机床上刀架的转位装置中，使用槽轮机构作为转位机构，实现刀架的间歇转动，如图3-3-8所示。1.什么是步进运动？常用的步进运动机构有哪些？2．棘轮机构是如何实现步进运动的？

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