槽輪棘輪機構PPT課件

1、第十二章 其他常用機構12021/6/712-1 棘輪機構1.機構組成圖示為機械中常用的外嚙合式棘輪機構，它由主動擺桿，棘爪，棘輪、止回棘爪和機架組成。 2.工作原理主動件空套在與棘輪固連的從動軸上，并與驅動棘爪用轉動副相聯(lián)。當主動件順時針方向擺動時，驅動棘爪便插入棘輪的齒槽中，使棘輪跟著轉過一定角度，此時，止回棘爪在棘輪的齒背上滑動。當主動件逆時針方向轉動時，止回棘爪阻止棘輪發(fā)生逆時針方向轉動，而驅動棘爪卻能夠在棘輪齒背上滑過，所以，這時棘輪靜止不動。因此，當主動件作連續(xù)的往復擺動時，棘輪作單向的間歇運動。22021/6/73.棘輪機構的類型按結構形式按結構形式分為齒式棘輪機構和摩擦式棘輪機

2、構齒式棘輪機構結構簡單，制造方便；動與停的時間比可通過選擇合適的驅動機構實現(xiàn)。該機構的缺點是動程只能作有級調節(jié)；噪音、沖擊和磨損較大，故不宜用于高速。摩擦式棘輪機構是用偏心扇形楔塊代替齒式棘輪機構中的棘爪，以無齒摩擦代替棘輪。特點是傳動平穩(wěn)、無噪音；動程可無級調節(jié)。但因靠摩擦力傳動，會出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，雖然可起到安全保護作用，但是傳動精度不高。適用于低速輕載的場合。按嚙合方式按嚙合方式 分外嚙合棘輪機構和內嚙合棘輪機構外嚙合式棘輪機構的棘爪或楔塊均安裝在棘輪的外部，而內嚙合棘輪機構的棘爪或楔塊均在棘輪內部。外嚙合式棘輪機構由于加工、安裝和維修方便，應用較廣。內嚙合棘輪機構的特點是結構緊湊，外形尺寸

3、小。按從動件運動形式按從動件運動形式 分單動式棘輪機構、雙動式棘輪機構和雙向式棘輪機構32021/6/73.棘輪機構的類型雙向棘輪機構雙動棘輪機構回轉棘爪雙向式勾頭雙動式42021/6/7摩擦式單動式52021/6/74.棘輪轉角的調節(jié)（1）調節(jié)搖桿的擺角（2）變更遮板位置62021/6/75、特點和應用（1）棘輪機構具有結構簡單、制造方便和運動可靠等優(yōu)點，故在各類機械中有廣泛的應用。但是由于回程時搖桿上的棘爪在棘輪齒面上滑行時引起噪聲和齒尖磨損。同時為使棘爪順利落入棘輪齒間，搖桿擺動的角度應略大于棘輪的運動角，這樣就不可避免地存在空程和沖擊。此外棘輪的運動角必須以棘輪齒數(shù)為單位有級地變化。因

4、此棘輪機構不宜應用于高速和運動精度要求較高的場合。 （2）棘輪機構所具有的單向間歇運動特性，在實際應用中可滿足如送進、制動、超越離合和轉位、分度等工藝要求。72021/6/76、棘輪機構的設計要點82021/6/792021/6/712-2 槽輪機構1、組成及工作特點 槽輪機構是由帶有圓銷A的主動撥盤1 具有徑向槽的從動槽2和機架組成，如圖 撥盤1做勻速轉動時，驅使槽輪2作時轉時停的間歇運動。撥盤1上的圓銷A尚未進入槽輪2的徑向槽時，由于槽輪2的內凹鎖止弧被撥盤1的外凸圓弧卡住，故槽輪2靜止不動。當圓銷A開始進入槽輪2的徑向槽時，這時止鎖弧被松開，故槽輪2受圓銷A驅使沿逆時針轉動。當圓銷A開始

5、脫離槽輪2的徑向槽時，槽輪的另一內凹鎖止弧又被撥盤1的外凸圓弧卡住，致使槽輪2又靜止不動，直到圓銷A再進入槽輪2的另一徑向槽時，兩者又重復上述的運動循環(huán)。槽輪機構結構簡單，外形尺寸小，機械效率高，并能較平穩(wěn)地、間歇地進行轉位。但因轉動時尚存柔性沖擊，故常用于速度不太高的場合。102021/6/72、類型及應用外槽輪機構內槽輪機構112021/6/7槽條機構單銷槽輪機構雙銷槽輪機構122021/6/7 槽輪機構一般應用在轉速不高、要求間歇地轉過一定角度的分度裝置中，如轉塔車床上的刀具轉位機構。它還常在電影放映機中用以間歇移動膠片等。3、普通槽輪機構的運動系數(shù)及運動特性（1）運動系數(shù)撥盤等速回轉，

6、在一個運動循環(huán)內，總的運動時間內：t=2/1槽輪運動時間：td =21 / 1 定義：k= td /t為運動系數(shù)，即： k= td /t= 21 /2 為減少沖擊，進入或退出嚙合時，槽中心線與撥銷中心線連成90? 角。則 21 =-22 =-（2/z）=2（z-2）/2z132021/6/7將21代入得：k=1/2-1/z 因為 k0 所以槽輪的槽數(shù)z 3，由式可知其運動系數(shù)k總小于0.5，故這種單銷外槽輪機構槽輪的運動時間總小于其靜止時間。 如果想要k 0.5的槽輪機構，則可在撥盤上多裝幾個圓銷，設裝有n個均勻分布的圓銷，則撥盤轉一圈，槽輪被撥動n次。故運動系數(shù)是單圓柱銷的n倍，即： k=n

7、（1/2-1/z） 因為 k 1 得：n 2z/(z-2) 由可得槽數(shù)與圓銷數(shù)的關系槽數(shù)槽數(shù)z345、67圓銷數(shù)n16141312當n=4及n=2時 k=n（1/2-1/z）=0.5說明此時槽輪的運動時間和靜止時間相等。142021/6/7（2）普通槽輪機構的運動特性設撥盤和槽輪的位置分別用和表示，并規(guī)定和在圓銷進入?yún)^(qū)為負，在圓銷離開區(qū)為正。tg =AB/O2B =Rsin /(L-Rcos )令=R/L,則tg= sin/（1- cos ）對上式時間t求導，并令d /dt=2， d /dt =2得2 / 1= (cos- )/(1-2cos+ ) 2/1=(-1)sin/(1-2cos+)

8、由式可知，當撥盤角速度1一定時，槽輪角速度及角速度及角加速度的變化取決于槽輪的模數(shù)。152021/6/7槽輪運動前半段，槽輪角速度2 是增加的，角速度20，后半段相反。由圖可知，當圓銷開始進入和退出徑向槽時，和外槽輪機構一樣，也有角加速度突變，但當| 0時，角加速度數(shù)值迅速下降并趨于零?？梢?，內槽輪機構的動力性能比外槽輪機構好得多。162021/6/74 、槽輪機構的幾何尺寸參數(shù)參數(shù)計算公式計算公式槽數(shù)z由工作要求確定圓銷數(shù)n中心距L由安裝空間確定回轉半徑RR=Lsin=Lsin（/z）圓銷半徑r由受力大小確定rR/6槽頂半徑ss=Lcos=Lcos（/z）槽深hhs-（L-R-r）撥盤軸徑d

9、1d1 2（L-s）槽輪軸徑d2d2 2（L-R-r）槽頂側壁厚bb=35mm經(jīng)驗確定鎖止弧半徑r0r0 =R-r-b172021/6/712-3 螺旋機構一、螺紋 螺紋有內外螺紋之分，他們共同組成螺旋副。螺紋按工作性質分為聯(lián)接用螺紋和傳動用螺紋。螺旋線一動點在一圓柱體的表面上，一邊繞軸線等速旋轉，同時延軸向作等速移動的軌跡。螺紋一平面圖形沿螺旋線運動，運動時保持該圖形通過圓柱體的軸線，就得到螺紋。182021/6/7二、螺紋的幾何參數(shù)1、螺距P2、導程S S=nP3、螺紋升角 tg =nP/d2 192021/6/7三、螺紋牙型特點和應用聯(lián)接螺紋普通螺紋 管螺紋 自攻釘用螺紋202021/6

10、/7傳動螺紋矩形螺紋 梯形螺紋 鋸齒形螺紋212021/6/7四：螺旋機構的運動分析導程：當螺桿轉過角度一定角度時，對應螺母沿螺桿的軸向移動的距離s。圖示機構中，設A段，B段的導程分別為lA 和lB ， 當A,B段旋向相同時，當螺桿轉過角度時，螺母2移動距離 s=（ lA - lB ）/（2）所以當lA 和 lB 相差很小時，S可以很小。這種螺旋機構稱為微動螺旋機構，常用于測微計、分度機構及調節(jié)機構中。若兩段螺旋的螺紋旋向相反 s=（ lA +lB ）/（2）這種稱為復式螺旋機構，應用于自動定心夾緊機構。222021/6/7螺旋傳動的應用、 特點與分類1 、應用 螺旋傳動主要應用于將會轉運動變

11、為直線運動或將直線運動變?yōu)榛剞D運動，同時傳遞運動或動力。2 、特點 優(yōu)點：工作平穩(wěn)，傳動精度高，易于自鎖，有良好的減速性能。缺點：相對滑動大，磨損大，效率低3 、分類 按用途：傳動螺旋、傳導螺旋和調整螺旋 按照摩擦性質分：滑動螺旋、滾動螺旋和靜壓螺旋 232021/6/712-4萬向鉸鏈機構萬向鉸鏈機構又稱萬向聯(lián)軸器。他用于傳遞兩相交軸間的運動，在傳動過程中，兩軸之間的夾角可以變動，是一種常用的變角傳動機構，廣泛應用于汽車、機床等機械傳動系統(tǒng)中。可分為單萬向鉸鏈機構和雙萬向鉸鏈機構。242021/6/71、單萬向鉸鏈機構結構特點：兩傳動軸末端各有一個叉形支架，用鉸鏈與中間的十字形構件相連，十字架構件的中心位于兩軸交點處。軸間角：=045當主動軸以角速度1 等速回轉時。從動軸的角速