第6章其他常用机构其设计 基本要求:了解棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构、凸轮间歇机构、万向铰链机构的工 作原理,应用情况:掌握棘轮机构、槽轮机构的设计要点。 重点:槽轮机构、棘轮机构、螺旋机构、万向铰链机构及组合机构的到组合情况、运动 特点和应用场合 学时:课堂教学:2学时 第一讲 §6 1棘轮机构 、棘轮机构的组成及其工作特点 「摇杆1 棘爪2 组成{棘轮3 止动爪4 机架 二、棘轮机构的类型与应用 棘轮机构的类型 ∫内接棘轮机构 外接棘轮机构 单动式棘轮机构 双动式棘轮机构 ∫单向式棘轮机构 双向式棘轮机构 「齿式棘轮机构 摩擦式棘轮机构一一单向离合器和超越离合器 2、棘轮机构的应用 棘轮机构主要应用于各种机床的进给、转位和分度系统,如:牛头刨工作台横向
- 1 - 第 6 章 其他常用机构其设计 基本要求：了解棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构、凸轮间歇机构、万向铰链机构的工 作原理，应用情况；掌握棘轮机构、槽轮机构的设计要点。 重 点：槽轮机构、棘轮机构、螺旋机构、万向铰链机构及组合机构的到组合情况、运动 特点和应用场合。 学 时：课堂教学：2 学时 第一讲 §6-1 棘轮机构 一、棘轮机构的组成及其工作特点 机架 止动爪 棘轮 棘爪 摇杆 组成 4 3 2 1 二、棘轮机构的类型与应用 1、棘轮机构的类型 外接棘轮机构 内接棘轮机构 双动式棘轮机构 单动式棘轮机构 双向式棘轮机构 单向式棘轮机构 摩擦式棘轮机构— —单向离合器和超越离合器 齿式棘轮机构 2、棘轮机构的应用 棘轮机构主要应用于各种机床的进给、转位和分度系统，如：牛头刨工作台横向
进给机构。 §6-2槽轮机构 槽轮机构的组成及其工作特点 主动拨盘1 组成{从动槽轮2 机架 二、槽轮机构的类型及其应用 1、槽轮机构的类型 外槽轮机构 内槽轮机构 ∫平面槽轮机构 球面槽轮机构 2、槽轮机构的应用 槽轮机构主要应用于电影放映机、车床的转位及分度机构。 三、槽轮机构的运动系数 如图所示外槽轮机构中,当拨盘1回转一周时,槽轮2的运动时间t与主动拨盘 转一周的总时间t之比,称为该槽轮机构的运动系数,用k表示,即 设槽轮的槽数为z,拨盘圆销数为n,为 使槽轮在开始和终止运动时的瞬时角速度为零, 以避免圆销与槽发生撞击,圆销进入和脱出径 向槽时,槽的中心线O2A应垂直于O1A。设槽轮 的槽均布,则槽轮2转过22=2x/=时,拨 盘1的转角为 2
- 2 - 进给机构。 §6-2 槽轮机构 一、槽轮机构的组成及其工作特点 机架 从动槽轮 主动拨盘 组成 2 1 二、槽轮机构的类型及其应用 1、槽轮机构的类型 内槽轮机构 外槽轮机构 球面槽轮机构 平面槽轮机构 2、槽轮机构的应用 槽轮机构主要应用于电影放映机、车床的转位及分度机构。 三、槽轮机构的运动系数 如图所示外槽轮机构中，当拨盘 1 回转一周时，槽轮 2 的运动时间 td 与主动拨盘 转一周的总时间 t 之比，称为该槽轮机构的运动系数，用 k 表示，即 k t t d = / 设槽轮的槽数为 z，拨盘圆销数为 n，为 使槽轮在开始和终止运动时的瞬时角速度为零， 以避免圆销与槽发生撞击，圆销进入和脱出径 向槽时，槽的中心线O2A应垂直于O1A。设槽轮 的槽均布，则槽轮 2 转过 2 2 / z 2 = 时，拨 盘 1 的转角为
2a1=-2q2=-2/ 因此,外槽轮的运动系数为 k=L./1=2a./2x=x-27/==1-2/2=1-1 为了保证槽轮运动,其运动系数k应大于零(la大于零)。由上式知,外槽轮的槽 数应大于或等于3 又由上式知,当拨盘圆柱销数为n等于1时,k总是小于0.5 若拨盘上均匀地分布有n个圆柱销数,则当拨盘转一周时,槽轮将被拨动n次 k=n(1/2-1/)= n(二-2) 由因k应小于或等于1,即 n(二-2)≤2 k=1=2012x=x-2x/2=1-2三=1-1所以,槽数:与圆柱销数n的关系 如下 1~6 1~2 S6-3凸轮式间歇运动机构 、凸轮式间歇运动机构的工作原理及特点 二、凸轮式间歇运动机构类型及应用 1、圆柱凸轮式间歇运动机构 2、蜗杆凸轮式间歇运动机构
- 3 - 2 2 2 / z 1 = − 2 = − 因此，外槽轮的运动系数为 k = t d /t = 21 / 2 z z z 1 2 1 2 1 2 / 2 2 / = − − = − = 为了保证槽轮运动，其运动系数 k 应大于零（td 大于零）。由上式知，外槽轮的槽 数应大于或等于3。 又由上式知，当拨盘圆柱销数为 n 等于 1 时，k 总是小于0.5。 若拨盘上均匀地分布有 n 个圆柱销数，则当拨盘转一周时，槽轮将被拨动 n 次， 故： z n z k n z 2 ( 2) (1/ 2 1/ ) − = − = 由因 k 应小于或等于 1 ，即： 1 2 ( 2) − z n z 即 n(z − 2) 2z z z z k t t d 1 2 1 2 1 2 / 2 2 / / 2 1 / 2 = − − = − = = = 所以，槽数 z 与圆柱销数 n 的关系 如下： z 3 4 5，6 ≥7 n 1~6 1~4 1~3 1~2 §6-3 凸轮式间歇运动机构 一、凸轮式间歇运动机构的工作原理及特点 二、凸轮式间歇运动机构类型及应用 1、圆柱凸轮式间歇运动机构 2、蜗杆凸轮式间歇运动机构
§6-4不完全齿轮机构 、不完全齿轮机构的类型及应用 外啮合不完全齿轮机构 内啮合不完全齿轮机构 圆柱不完全齿轮机构 圆锥不完全齿轮机构 §6-5万向铰链机构 、单万向铰链机构 单万向铰链机构当主动轴Ⅰ以等角速度a1回转时,从动轴Ⅱ的角速度a2的变化范围 o1cosa≤2≤O1cosa
- 4 - §6-4 不完全齿轮机构 一、不完全齿轮机构的类型及应用 内啮合不完全齿轮机构 外啮合不完全齿轮机构 圆锥不完全齿轮机构 圆柱不完全齿轮机构 §6-5 万向铰链机构 一、单万向铰链机构 单万向铰链机构当主动轴Ⅰ以等角速度ω1回转时，从动轴Ⅱ的角速度ω2的变化范围 是 1 cos 2 1 / cos
二、双万向铰链机构 为了消除从动轴变速传动的缺点,常将单双万向铰链机构成对使用,如图10-41所 这便是双万向铰链机构。在双万向铰链 机构中,为了使主、从动轴的瞬时角速度相 等,则必须满足下列两个条件: )主、从动轴和中间轴必须位于同 平面(或称中间轴两端叉平面必须位于同 平面)。 2)主、从动轴的轴线与中间轴的轴线之 夹角必须相等,即 §6-6组合机构 、齿轮——连杆组合机构 、联动凸轮组合机构
- 5 - 二、双万向铰链机构 为了消除从动轴变速传动的缺点，常将单双万向铰链机构成对使用，如图10-41所示， 这便是双万向铰链机构。在双万向铰链 机构中，为了使主、从动轴的瞬时角速度相 等，则必须满足下列两个条件： 1）主、从动轴和中间轴必须位于同一 平面（或称中间轴两端叉平面必须位于同一 平面）。 2）主、从动轴的轴线与中间轴的轴线之 夹角必须相等，即 1 = 2 §6-6 组合机构 一、齿轮——连杆组合机构 二、联动凸轮组合机构
凸轮一齿轮组合机构 四、凸轮一连杆组合机构 五、齿轮一连杆组合机构 6
- 6 - 三、凸轮—齿轮组合机构 四、凸轮—连杆组合机构 五、齿轮—连杆组合机构