哈工大机械原理考研-第6章其他常用机构理论部分

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1、第6章其它常用机构6」基本要求1.掌握棘轮机构的工作原理、类型、特点、应用。2.掌握槽轮机构的组成、工作原理、类型和应用。3.掌握杷轮机构的运动系数、运动特性及杷轮机构儿何尺寸的计算。4.掌握单万向联轴节的结构和运动特性；掌握双万向联轴节的结构和运动特性；万向联轴节的应用。5.了解不完全齿轮机构、螺旋机构、凸轮式间歇运动机构、非圆齿轮机构的工作原理及运动特点。6.2内容提要—、本章重点木章垂点是棘轮机构、槽轮机构和万向饺链机构的组成、运动特点及其运动设计的要点。1.棘轮机构齿式外啮合棘轮机构是山摇杆、棘爪、棘轮、止动爪和机架组成

2、。可将主动摇杆连续往复摆动变换为从动棘轮的单向间歇转动。其棘轮轴的动程可以在较大范围内调节，具冇结构简单、加工方便、运动可靠等特点。但冲击、噪咅大，且运动精度低。了解其他形式的齿式软轮机构和摩擦式棘轮机构的工作原理和运动特点。（1）棘轮转角的调节方法。常川棘轮转角的调节方法冇：1）改变摆杆摆角；2）利用棘轮罩遮盖部分棘齿。（2）棘轮机的设计要点。1）楝轮齿轮Z和棘爪数口j的确定：规轮齿数乙由練轮的最小转角久讪來确定，即注2龙〉久曲，最常用的棘爪数目戶1,但当棘爪摆杆的摆角小于棘轮的齿距角360°/z时,必须采用多棘爪的棘轮机构，

3、一般収j=l〜3。2）棘轮的模数m和齿距p的确定：即Wp=Tim，其中da为棘轮的齿顶鬪直径。3）棘轮齿血倾斜角Q的确定：棘轮齿血倾斜角Q为齿血与轮齿尖向径的夹角。为了使棘爪能顺利地进入棘轮齿间，则要求齿面总作用力R对棘爪轴心的力矩方向应迫使棘爪进入规轮齿底，即应满足条件：Q〉％英中卩为摩擦角。4）棘轮齿形的选择：棘轮的齿形有双向作用的齿形和单向作用的齿形两种。双向作用的齿形一般都制成矩形，和应棘爪制成可翻转的或可提升并可转180°的。而单向作用的齿形通常都川锐角齿形，其齿形角一般根据铳刀角度决定。常用60°或55°,相应棘爪可

4、制成钩头或直的。1.槽轮机构槽轮机构是由主动拨盘、从动槽轮及机架组成。可将主动拨盘的连续转动变换为槽轮的间歇转动。并具有结构简单、尺寸小、机械效率高、能较平稳地间歇转位等特点。(1)槽轮机构的运动系数。在单销外槽轮机构中，当主动拨盘回转一周吋，从动槽轮运动吋间力与主动拨盘转一周的总吋间『之比称为槽轮机的运动系数，且用k表示，即亠丄丄t2z式中z—槽轮的槽数如果在拨盘1上均匀分布启"个圆销，则该槽轮机构的运动系数为运动系数k必须大于零而小于1。(2)外槽伦机构的运动特性。主动拨盘以等速度®转动。当主动拨盘处在©位置角时，从动槽轮所

5、处的位置角©、角速度®及角加速度色分别为©=arctan[2sin(px/(I-acos0)](-％

6、，停歇的时间缩短。因40,故杷i数z»3,但当z>12时，R值变化不大，故很少使用z>12的槽轮。因此，一般取e3〜12,而常用槽数为3,4,6,8。一般情况下，槽轮停歇吋间为机器的工作行程吋间；槽轮传动的时间则是空行程吋间。为了提高生产率，要求机器的空行程时间尽量短，即k值要小，也就是杷I数要少。山于z愈少，槽轮机构运动和动力性能愈差，故一般在设计槽轮机构吋，应根据工作耍求、受力情况、生产率等因素综合考虑，合理选择匕再来确定槽数勿，一般多取z=4或6。2)圆销数目的确定：单销外啮合槽轮机构的£值总是小于0.5,即槽轮的运动时间

7、总是小于其停歇时间。如果要求40.5的I'可歇运动吋，nJ以釆用多销外啮合槽轮机构，其销数料应满足式n<2z(z-2)当z=3时，心1~6吋；当z=4吋，心1〜4；当z=5或6吋，心1〜3；当吋，心1~2。至于槽伦机构的中心距L和圆销半径r应按受力悄况和实际机械所允许的空间安装尺寸来确定。1.万向较链机构（1）单万向狡链机构。单万向饺链机构是由主动轴1、从动轴2、屮间十字构件及机架纽成。可用于轴夹角可变的两轴之间运动及动力的传递。当两轴夹角为Q时，若主动轴1以等角速度®回转，则从动轴2的角速度®将在一定范围内变化，即co}cos

8、a