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时间:2019-06-21
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1、机械原理讲义第十二章其它常用机构第12章其它常用机构本章教学内容本章教学目标§12-1棘轮机构本章重点:◆了解常用间歇运动机构有哪些;◆了解槽轮机构、棘轮§12-2槽轮机构机构的组成、工作原理◆掌握槽轮机构、棘轮机构的工作原理、运动特§12-3凸轮式间歇运动机构和运动特性,并了解其点、应用情况;适用场合。§12-4不完全齿轮机构◆了解凸轮式间歇运动机构、不完全齿轮机构、◆常见组合机构的组合螺旋机构、万向铰链机构工作原理、运动特§12-5螺旋机构方式、工作特点及应用点及应用情况;情况。§12-6万向铰链机构◆了解常见组合机构的组合方式、工作特点及应§12-7组合机构用情况。§12-
2、1棘轮机构Ratchetmechanism二、棘轮机构的类型一、棘轮机构的组成及工作原理摇杆◆外接棘轮机构◆内接棘轮机构棘爪棘轮止动爪棘轮机构结构简单、制造方便、运动可靠;棘轮轴每次转过角度的大小可调。但工作时有较大的冲击和噪声,运动只能够实现单向间歇运动精度较差。常用于速度较低和载荷不大的场合。二、棘轮机构的类型(续)二、棘轮机构的类型(续)◆双向式棘轮机构◆双动式棘轮机构直推棘爪钩头棘爪棘爪可翻转的矩形棘齿可以获得不同转向的间歇运动。运动特点:摇杆来回摆动都能使棘轮向同一方向转动。河北工业大学1机械原理讲义二、棘轮机构的类型(续)三、棘轮机构的应用和功能◆摩擦式棘轮机构其他棘
3、轮机构1.应用场合各种机床中,以实现进给、转位或分度功能。外2.功能接式◆转位、分度冲床工作台自动转位棘轮机构的工作过程:内ABCD为一空间四杆机构,冲头接D上升时通过棘爪带动棘轮和工式作台顺时针转位。冲头下降时,摇杆AB逆时针摆动,工作运动特点:通过摩擦力推动从动轮间歇转动,克服了齿式棘轮台不动。机构噪声大、转角不能无级调节的缺点,但运动准确性差。◆间歇送进◆超越、离合单向离合器工作原理:主动星轮1逆牛头刨床工作台横向进给过程:运动通过齿轮机构、连杆机弹簧顶杆滚柱时针转动时,滚柱靠摩擦力滚向空隙构传递给棘轮机构,带动与棘轮固联的丝杠做间歇运动,从套筒小端,将套筒2楔紧,使之与星
4、轮一而实现工作台间歇进给运动。同转动;反之,滚柱滚到大端,套筒因松开而静止。超越离合器工作原理:主动星轮1逆时针转动时,套筒2逆时针转动的速星轮度超过星轮1的转速,套筒以高速自由转动。应用实例:自行车飞轮(内接棘轮)到回转中心距离可调四、棘轮机构的设计是棘轮设计的首要问题四、棘轮机构的设计(续)1.棘轮齿面倾斜角的设计2.模数m的选择齿面倾斜角:指棘轮齿面与径向线所夹的角α。从标准值表中选取为保证棘爪顺利进入棘轮,要求:3.齿数z的选择β<Σ可根据棘轮最小转角θ确定min又β=90°−α+ϕ2πα>90°+ϕ−∑z≥θmin为使棘爪受力最小:一般取∑=90°4.动程或动停比的调节
5、α>ϕ常取α=20°思考:要改变棘轮每次的转角,可以采取哪些措施?河北工业大学2机械原理讲义要改变棘轮每次的转角可以采取的措施:§12-2槽轮机构Genevadrive一、槽轮机构的组成及工作特点驱动机构设计成加装棘轮罩,以遮盖摇杆摆角范围内的一部分棘齿行程可调机构动画演示典型槽轮机构的组成:由主动拨盘、从动槽轮和机架等组成。槽轮机构的工作原理:主动拨盘连续转动,当主动拨盘的圆销A未进入槽轮径向槽时,槽轮自锁,静止不动;当主动拨盘的圆销A进入槽轮径向槽时,槽轮受圆销A驱动而转动。从而使槽轮做间歇运动。动画二、槽轮机构的类型二、槽轮机构的类型(续)◆外槽轮机构主、从动轮转向相反不等
6、臂长多销槽轮机构特点:径向槽径向尺寸不同,拨盘上销分布不均匀。槽轮转一◆内槽轮机构主、从动轮转向相同,且具有传周,可以实现动停时间均不相同动较平稳、停歇时间短、所占空的运动要求。间小等特点。二、槽轮机构的类型(续)二、槽轮机构应用球面槽轮机构特点:一般用于转速不很高的自动机械、轻工机主动轮1和拨销3的轴线均通过球械或仪器仪表中。心。电影放映机的送片机构当只有一个拨销时,动停时间相等;当对称布置两个拨销时,可以实现动画连续转动。河北工业大学3机械原理讲义§12-3凸轮式间歇运动机构Cam-typeindexmechanism二、凸轮式间歇运动机构类型及应用一、凸轮式间歇运动机构工作
7、原理及特点圆柱凸轮间歇运动机构蜗杆凸轮间歇运动机构1.组成2.工作原理主动凸轮、从动盘主动凸轮连续转动,推动从动盘实现间歇分度转动。3.机构特点★结构紧凑,不需定位装置即可获得高的定位精度★廓线设计得当,可使从动件获得预期的任意运动;★动载荷小,无冲击,宜高速;★加工成本高,安装、调整要动画求严。§12-4不完全齿轮机构Intermittentgearing二、凸轮式间歇运动机构类型及应用(续)共轭凸轮式间歇运动机构一、不完全齿轮机构工作原理及特点1.工作原理特点:具有较好的动力
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