第 6 章 间歇运动机构
(一)教学要求
1. 掌握各种常用机构的工作原理 2. 了解各种机构的组成及应用
(二)教学的重点与难点
1. 工作原理
2. 常用机构的应用
(三)教学内容
6.1 槽轮机构
一、组成、工作原理
1.组成:具有径向槽的槽轮,具有圆销的构件,机架 2.工作原理:
构件 1→连续转动;构件
卡住,槽轮静止不动。
当圆销开始脱出径向槽时,
止不动。
往复循环。
2(槽轮)→时而转动,时而静止
当构件 1 的圆销 A 尚未进入槽轮的径向槽时,槽轮的内凹锁住弧被构件
1 的外凸圆弧
当构件 1 的圆销 A 开始进入槽轮径向槽的位置,锁住弧被松开,圆销驱使槽轮传动。
槽轮的另一内凹锁住弧又被构件
1 的外凸圆弧卡住, 槽轮静
4 个槽的槽轮机构:构件 1 转一周,槽轮转
1
4
周。
6 个槽的槽轮机构:构件
1 转一周,槽轮转
1
6
周。
二、槽轮机构的基本尺寸和运动系数
1.基本尺寸
b r a
l (r l sin
rs )
2
rs——圆销的半径
b——槽轮回转中心到径向槽底的距离 a——槽轮回转中心到径向槽口的距离
l cos
2
r——圆销中心到构件 1 中心的距离 l ——两轮回转中心之间的距离
m
τ
2.运动系数(
):槽轮每次运动的时间
t 对主动构件回转一周的时间
t 之比。
tm
t
2 1 (构件 1 等速回转) 2
2 1 ——槽轮运动时构件
1 转过的角度
(通常, 为了使槽轮 2 在开始和终止运动时的瞬时角速度为零。
击,圆销进入、退出径向槽的瞬间使
∴ 2 1
以避免圆销与槽发生撞
O1A ⊥O2A )
2
2
1
2
Z
1 Z
2
∴
2 2
Z 2Z
2 1
讨论: 1、 τ>0,∴ Z ≥3
τ =0,槽轮始终不动。
2
、
1 1 1
3
2 Z 2
1
、要使 ,须在构件 1 上安装多个圆销。
2
设 K为均匀分布的圆销数,
:槽轮的运动时间总小于静止时间。
K (Z 2) 2Z
三、槽轮机构的特点和应用
优点: 结构简单,工作可靠,能准确控制转动的角度。常用于要求恒定旋转角的分度机构中。
缺点:①对一个已定的槽轮机构来说,其转角不能调节。
②在转动始、末,加速度变化较大,有冲击。
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。 (布图)
6.2 棘轮机构
二、棘轮机构的工作原理
曲柄摇杆机构中:曲柄 当摇杆右摆时,棘爪
轮反转
AB 匀速连续转动→摇杆 CD 左右摆动,当摇杆左摆时,棘爪
6——防止棘
4
插入棘轮 5 的齿内推动棘轮转过某一角度。
4 滑过棘轮 5,而棘轮静止不动,往复循环。制动爪
1 个齿距,且工作时有响声。
这种有齿的棘轮其进程的变化最少是
二、棘轮机构的其它类型
1.摩擦棘轮(无声棘轮)
图 4— 3,外套筒 1、内套筒 2 之间装有受压缩弹簧作用的滚子 当外套筒逆时针转动,滚子楔紧,内套筒转动。 当外套筒顺时针转动,滚子松开,内套筒不动。
由于摩擦传动会出现打滑现象,不适于从动件转有要求精确的地方。 2.双向棘轮
图 4— 4, 棘轮齿做成方形;
棘爪与棘轮齿接触的一面也做成方形(传动) 棘爪的另一面则为曲线(以便摆回来时滑过轮齿)
图示位置,棘轮逆时针转动; 反向时,将棘爪绕
A 点转至双点划线位置。
3。
三、棘轮机构的特点及应用
有齿的棘轮机构运动可靠,从动棘轮容易实现有级调节,但是有噪声、冲击,轮齿易摩损,高速时尤其严重,常用于低速、轻载的间歇传动。
牛头刨床的横向进给机构(布图) 计数器(布图)
起重机、绞盘常用棘轮机构使提升的重物能停在任何位置,以防止由于停电等原因造成事故。
6.3 不安全齿轮机构
一、工作原理
由普通齿轮机构演化而来,不同之处在于轮齿不布满整个圆周。图 4— 5,主动轮转一
周,从动轮转
1
6
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。 二、特点和应用
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;但加工工艺复杂,从动轮在运动开始,终了时冲击较大,故一般用于低速、轻载场合。
插秧移行机构(布图、模型)
6.4 凸轮间歇运动机构
一、工作原理