机械设计基础间歇运动机构

§9.1棘轮机构§9.2槽轮机构§9.3不完全齿轮机构和凸轮式间歇机构第9章间歇运动机构9.1.1棘轮机构的工作原理：•常用的棘轮机构可分为齿式棘轮机构和摩擦式棘轮机构两大类。•1.齿式棘轮机构9.1棘轮机构机构组成它主要有摇杆、棘爪、棘轮、制动爪和机架组成。弹簧使制动爪和棘轮保持接触。摇杆逆时针摆动——棘爪插入齿槽——棘轮转过角度——制动爪划过齿背摇杆顺时针摆动——棘爪划过脊背——制动爪阻止棘轮作顺时针转动——棘轮静止不动因此当摇杆作连续的往复摆动时，棘轮将作单向间歇转动。工作过程观看动画演示9.1棘轮机构双动式棘轮机构钩头双动式棘轮机构直头双动式棘轮机构9.1棘轮机构双向式棘轮机构矩形齿双向式棘轮机构回转棘爪双向式棘轮机构•2.摩擦式棘轮机构•图9-4所示为摩擦式棘轮机构，与齿式棘轮机构相比，摩擦式棘轮机构能无级调节棘轮转角的大小，而且降低了机构的冲击和噪声。当摆杆1作逆时针转动时，利用棘爪2与棘轮3之间的摩擦带动棘轮3和摇杆一起转动；当摇杆作顺时针转动时，棘爪2与棘轮3之间产生滑动。这时由于制动爪4的作用能阻止棘轮反转。1234摩擦式棘轮机构.avi9.1棘轮机构9.1.2棘轮转角的调节1.调节摇杆摆动角度的大小，控制棘轮的转角9.1棘轮机构2.用遮板调节棘轮转角9.1棘轮机构9.1.3棘轮机构的特点与应用结构简单，制造容易运动可靠棘轮的转角在很大范围内可调工作时有较大的冲击和噪声、运动精度不高，常用于低速场合棘轮机构还常用作防止机构逆转的停止器。•用于制动的棘轮机构9.2槽轮机构9.2.1槽轮机构的工作原理当拨盘上的圆柱销A没有进入槽轮的径向槽时，槽轮的内凹锁止弧面被拨盘上的外凸锁止弧面卡住，槽轮静止不动。当圆柱销A进入槽轮的径向槽时，锁止弧面被松开，则圆柱销A驱动槽轮转动。当拨盘上的圆柱销离开径向槽时，下一个锁止弧面又被卡住，槽轮又静止不动。由此将主动件的连续转动转换为从动槽轮的间歇运动观看动画9.2槽轮机构9.2.2槽轮机构的类型、特点及应用内啮合槽轮机构外啮合槽轮机构空间槽轮机构•优点：结构简单、工作可靠、机械效率高，能较平稳、间歇地进行转位•缺点：圆柱销突然进入与脱离径向槽，传动存在柔性冲击，不适合高速场合，转角不可调节，只能用在定转角场合9.2槽轮机构9.2.3槽轮槽数z和拨盘圆柱销数k的选择槽轮槽数z和拨盘圆柱销数k是槽轮机构的主要参数由上式可知：zzttm221.由于必须大于零，所以z应大于或等于32.单圆柱销槽轮机构的运动系数总小于0.5，也就是说槽轮的运动时间总小于其静止的时间在一个运动循环内，槽轮的运动时间tm与拨盘的运动时间t之比称为运动系数，用表示。当拨盘作等速转动时，有AO1O21212112222z1222222mtzztz9.2槽轮机构3.如果要求槽轮机构的大于0.5，则可在拨盘上安装多个圆柱销。设拨盘1上均匀分布k个圆柱销，则：zzk2)2(由于应当小于1，故22zzk得到：z=3k=1~5z=4或5k=1~3z≧6k=1或2(k、z为整数)9.3不完全齿轮机构和凸轮式间歇运动机构1.不完全齿轮机构工作原理和类型外啮合不完全齿轮机构内啮合不完全齿轮机构•优点：结构简单、制造方便，从动轮的运动时间和静止时间的比例不受机构结构的限制•缺点：从动轮在转动开始及终止时速度有突变，冲击较大一般仅用于低速、轻载场合．2.不完全齿轮机构的特点齿轮齿条机构.avi9.3不完全齿轮机构和凸轮式间歇运动机构9.3.2凸轮式间歇运动机构•优点：结构简单、运转可靠、传动平稳、无噪声，适用于高速、中载和高精度分度的场合。•缺点：凸轮加工比较复杂，装配与调整要求也较高棘轮机构钩头双动式棘轮机构直头双动式棘轮机构矩形齿双向式棘轮机构回转棘爪双向式棘轮机构槽轮机构内啮合棘轮机构空间槽轮机构