第十章间歇运动机构 §10-1棘轮机构 §10-2槽轮机构 §10-3不完全齿机构
第十章 间歇运动机构 §10－1 棘轮机构 §10－2 槽轮机构 §10－3 不完全齿机构
§10-1棘轮机构 棘轮机构的组成及其工作原理 组成:摆杆、棘爪、棘轮、止动爪。 工作原理:摆杆往复摆动,棘爪推动棘轮间歇转动。 优点:结构简单、制造方便、运动可靠、转角可调。 缺点:工作时有较大的冲击和噪音,运动精度较差。 适用于速度较低和载荷不大的场合。 二、棘轮机构的类型与应用 按轮齿分布:外缘、内缘、端面棘轮机构 按工作方式:单动式、双动式棘轮机构。 棘轮人按棘轮转向是否可调:单向、双向运动棘轮机构。 类型 按转角是否可调:固定转角、可调转角湖 按工作原理分:轮齿棘轮、摩擦棘轮
一、棘轮机构的组成及其工作原理 组成：摆杆、棘爪、棘轮、止动爪。 §10－1 棘轮机构 工作原理：摆杆往复摆动，棘爪推动棘轮间歇转动。 优点：结构简单、制造方便、运动可靠、转角可调。 缺点：工作时有较大的冲击和噪音，运动精度较差。 适用于速度较低和载荷不大的场合。 棘轮 类型 按工作方式： 按轮齿分布： 按转角是否可调: 固定转角、可调转角 轮齿棘轮、 摩擦棘轮 演示模型 外缘、 内缘、 端面棘轮机构。 单向、双向运动棘轮机构。 二、棘轮机构的类型与应用 按棘轮转向是否可调: 按工作原理分 : 单动式、 双动式棘轮机构。 调杆长摆角、加滑 动罩
双动棘轮机构 棘轮可双向运动
双动棘轮机构 棘轮可双向运动 A B B’
可调转角的棘轮 调滑动罩 牛头刨床进给调整机构 通过调整杆长来调摆角
可调转角的棘轮 牛头刨床进给调整机构 通过调整杆长来调摆角 0 2 3 4 5 1 φ 0 2 3 4 5 1 φ 调滑动罩
2 3 摩擦棘轮 超越离合器
2 1 摩擦棘轮 超越离合器 1 3 2 3 1 3 2 4
运动特点: 轮齿式棘轮工作时噪音大且转角为步进可调,但运动 准确。而摩擦棘轮正好相反。 应用:在各类机床中实现进给、转位、或分度。 实例:止动器、牛头刨床、冲床转 位、超越离合器(单车飞轮)。 冲头 冲压工位 卸料工位 间歇转动 B 装料工位
A B C D 运动特点： 轮齿式棘轮工作时噪音大且转角为步进可调，但运动 准确。而摩擦棘轮正好相反。 应用：在各类机床中实现进给、转位、或分度。 实例：止动器、牛头刨床、冲床转 位、超越离合器（单车飞轮）。 间歇转动 冲头 卸料工位 装料工位 冲压工位
设计要点 正压力一Pn摩擦力一F 要求在工作时,棘爪在P和F的作用下,能自动滑入棘 轮齿槽。 条件是两者对O2的力 矩要满足如下条件: M.>M F 将力分解成切向和径向分量 ∑=90 P sin a> Fcos a L 齿偏角 F=Pnf代入得 tg a>f =tg op a>9 当f=0.2时,=1°30通常取a=20°
da o1 o2 A Σ=90° L pr pn F 三、设计要点 要求在工作时，棘爪在Pn和F的作用下，能自动滑入棘 轮齿槽。 Pn sinα ∵ F= Pn f 代入得： tgα> f ∴ α>φ 当 f=0.2 时，φ＝11°30’ 通常取α＝20° α Ft Fr 正压力－Pn 摩擦力－F 条件是两者对O2的力 矩要满足如下条件： Mpn>MF 将力分解成切向和径向分量 M =tgφ 齿偏角 α α L > Fcosα L pt
棘轮几何尺寸计算公式 棘轮参数计算公式或取值 齿数z 12~25 模数m 1、1.5、2、2.5、3、 3.5、4、5、6、8、10 顶圆直径d d,=mZ与齿轮不同 齿间距p P=J m 齿高h h=0.75m 60°~80 齿顶弦长a a=m 棘爪工作面长度a1a=0.5-0.7)a 齿槽角 齿偏角a a=20° 棘轮宽b b=(1~4m 棘爪斜高h1、齿斜高h'’h=h3≈ h/cos a 棘轮齿根圆角半径rr=1.5mm 棘爪尖端圆角半径r1r1=2mm 棘爪长度L一般取L=2
棘轮几何尺寸计算公式 模数m 1、1.5、2、2.5、3、 3.5、4、5、6、8、10 顶圆直径da da =mz 与齿轮不同 齿间距p P=πm 齿高h h=0.75m 齿顶弦长a a=m 棘爪工作面长度a1 a1=(0.5~0.7)a 齿偏角α α＝20° 棘轮宽b b=(1~4)m 棘爪斜高h1 、齿斜高h’ h1=h’ ≈h/cosα 棘轮齿根圆角半径rf rf =1.5 mm 棘爪尖端圆角半径r1 r1 =2 mm 棘爪长度L 一般取 L=2p a1 L p 60°~80 ° h a da α o1 o2 齿数z 12~25 棘轮参数 计算公式或取值 h’ h1 rf r1 齿槽角
槽轮机构的组成及其工作特点暖吃 §10一2槽轮机构(马尔它机构 锁止弧 组成:带圆销的拨盘、带有径向圆销 槽的槽轮。拨盘和槽轮上都有锁 止弧:槽轮上的凹圆弧、拨盘上 的凸圆弧,起锁定作用。 槽轮 工作过程:拨盘连续回转,当两锁止 弧接触时,槽轮静止;反之槽轮运动 作用:将连续回转变换为间歇转动。 特点:结构简单、制造容易、工作可靠、机械效率高, 能平稳地、间歇地进行转位。因槽轮运动过程中角速 度有变化,不适合高速运动场合
o2 ω1 ω2 §10－2 槽轮机构（马尔它机构） 一、槽轮机构的组成及其工作特点 作用：将连续回转变换为间歇转动。 组成：带圆销的拨盘、带有径向 槽的槽轮。拨盘和槽轮上都有锁 止弧：槽轮上的凹圆弧、拨盘上 的凸圆弧，起锁定作用。 特点：结构简单、制造容易、工作可靠、机械效率高， 能平稳地、间歇地进行转位。因槽轮运动过程中角速 度有变化 ，不适合高速运动场合。 o1 工作过程：拨盘连续回转，当两锁止 弧接触时，槽轮静止；反之槽轮运动。 锁止弧 槽轮 拨盘 圆销
槽轮机构的类型与应用 槽轮外啮合槽轮机构 机构{内啮合槽轮机构∫轴线平行 类型球面槽轮机构一轴线相交 放映机的反应用 应用实例:电影放映机、自动摄影机、六角车床转塔。 Q 内啮合槽轮机构球面槽轮机构 外啮合槽轮机构
二、槽轮机构的类型与应用 球面槽轮机构 应用实例： 电影放映机、 自动摄影机、六角车床转塔。 外啮合槽轮机构 内啮合槽轮机构 槽轮 机构 类型 轴线平行 轴线相交 放映机的反应用 外啮合槽轮机构 内啮合槽轮机构 球面槽轮机构 o1 o2 ω1 2φ ω2