槽轮棘轮机构.ppt

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1、12-1棘轮机构12-2槽轮机构12-3螺旋机构12-4万向铰链机构第十二章其他常用机构12-1棘轮机构1.机构组成图示为机械中常用的外啮合式棘轮机构，它由主动摆杆，棘爪，棘轮、止回棘爪和机架组成。2.工作原理主动件空套在与棘轮固连的从动轴上，并与驱动棘爪用转动副相联。当主动件顺时针方向摆动时，驱动棘爪便插入棘轮的齿槽中，使棘轮跟着转过一定角度，此时，止回棘爪在棘轮的齿背上滑动。当主动件逆时针方向转动时，止回棘爪阻止棘轮发生逆时针方向转动，而驱动棘爪却能够在棘轮齿背上滑过，所以，这时棘轮静止不动。因此，当主动件作连续的往复摆

2、动时，棘轮作单向的间歇运动。3.棘轮机构的类型按结构形式分为齿式棘轮机构和摩擦式棘轮机构齿式棘轮机构结构简单，制造方便；动与停的时间比可通过选择合适的驱动机构实现。该机构的缺点是动程只能作有级调节；噪音、冲击和磨损较大，故不宜用于高速。摩擦式棘轮机构是用偏心扇形楔块代替齿式棘轮机构中的棘爪，以无齿摩擦代替棘轮。特点是传动平稳、无噪音；动程可无级调节。但因靠摩擦力传动，会出现打滑现象，虽然可起到安全保护作用，但是传动精度不高。适用于低速轻载的场合。按啮合方式分外啮合棘轮机构和内啮合棘轮机构外啮合式棘轮机构的棘爪或楔块均安装在棘

3、轮的外部，而内啮合棘轮机构的棘爪或楔块均在棘轮内部。外啮合式棘轮机构由于加工、安装和维修方便，应用较广。内啮合棘轮机构的特点是结构紧凑，外形尺寸小。按从动件运动形式分单动式棘轮机构、双动式棘轮机构和双向式棘轮机构3.棘轮机构的类型双向棘轮机构双动棘轮机构回转棘爪双向式勾头双动式摩擦式单动式4.棘轮转角的调节（1）调节摇杆的摆角（2）变更遮板位置5、特点和应用（1）棘轮机构具有结构简单、制造方便和运动可靠等优点，故在各类机械中有广泛的应用。但是由于回程时摇杆上的棘爪在棘轮齿面上滑行时引起噪声和齿尖磨损。同时为使棘爪顺利落入棘轮

4、齿间，摇杆摆动的角度应略大于棘轮的运动角，这样就不可避免地存在空程和冲击。此外棘轮的运动角必须以棘轮齿数为单位有级地变化。因此棘轮机构不宜应用于高速和运动精度要求较高的场合。 （2）棘轮机构所具有的单向间歇运动特性，在实际应用中可满足如送进、制动、超越离合和转位、分度等工艺要求。6、棘轮机构的设计要点12-2槽轮机构1、组成及工作特点槽轮机构是由带有圆销A的主动拨盘1具有径向槽的从动槽2和机架组成，如图拨盘1做匀速转动时，驱使槽轮2作时转时停的间歇运动。拨盘1上的圆销A尚未进入槽轮2的径向槽时，由于槽轮2的内凹锁止弧β被拨

5、盘1的外凸圆弧α卡住，故槽轮2静止不动。当圆销A开始进入槽轮2的径向槽时，这时止锁弧被松开，故槽轮2受圆销A驱使沿逆时针转动。当圆销A开始脱离槽轮2的径向槽时，槽轮的另一內凹锁止弧又被拨盘1的外凸圆弧卡住，致使槽轮2又静止不动，直到圆销A再进入槽轮2的另一径向槽时，两者又重复上述的运动循环。槽轮机构结构简单，外形尺寸小，机械效率高，并能较平稳地、间歇地进行转位。但因转动时尚存柔性冲击，故常用于速度不太高的场合。2、类型及应用外槽轮机构内槽轮机构槽条机构单销槽轮机构双销槽轮机构槽轮机构一般应用在转速不高、要求间歇地转过一定角度

6、的分度装置中，如转塔车床上的刀具转位机构。它还常在电影放映机中用以间歇移动胶片等。3、普通槽轮机构的运动系数及运动特性（1）运动系数拨盘等速回转，在一个运动循环内，总的运动时间内：t=2π/ω1槽轮运动时间：td=2α1/ω1定义：k=td/t为运动系数，即：k=td/t=2α1/2π为减少冲击，进入或退出啮合时，槽中心线与拨销中心线连成90角。则2α1=π-2α2=π-（2π/z）=2π（z-2）/2z将2α1代入得：k=1/2-1/z①因为k>0所以槽轮的槽数z≥3，由①式可知其运动系数k总小于0.5，故这种单销外槽轮机

7、构槽轮的运动时间总小于其静止时间。如果想要k≥0.5的槽轮机构，则可在拨盘上多装几个圆销，设装有n个均匀分布的圆销，则拨盘转一圈，槽轮被拨动n次。故运动系数是单圆柱销的n倍，即：k=n（1/2-1/z）因为k≦1得：n≦2z/(z-2)②由②可得槽数与圆销数的关系槽数z345、6≥7圆销数n1~61~41~31~2当n=4及n=2时k=n（1/2-1/z）=0.5说明此时槽轮的运动时间和静止时间相等。（2）普通槽轮机构的运动特性设拨盘和槽轮的位置分别用α和φ表示，并规定α和φ在圆销进入区为负，在圆销离开区为正。tgφ=AB/

8、O2B=Rsinα/(L-Rcosα)令λ=R/L,则tgφ=λsinα/（1-λcosα）对上式时间t求导，并令dφ/dt=ω2，d²φ/dt²=α2得ω2/ω1=λ(cosα-λ)/(1-2λcos+λ²)α2/ω1²=λ(λ²-1)sinα/(1-2λcosα+λ²)²由式可知，当拨