第六章间歇运动机构

1、了解棘轮机构，槽轮机构，不完全齿轮和凸轮式间隙运了解棘轮机构，槽轮机构，不完全齿轮和凸轮式间隙运动机构的运动特点、主要参数。动机构的运动特点、主要参数。6.1 6.1 棘轮机构棘轮机构 6.2 6.2 槽轮机构槽轮机构 6.3 6.3 不完全齿轮机构不完全齿轮机构（一）教学要求（一）教学要求（二）教学的重点与难点（二）教学的重点与难点了解其一般工作原理。了解其一般工作原理。（三）教学内容（三）教学内容小结小结第六章第六章 间歇运动机构间歇运动机构掌握各种常用机构的工作原理。掌握各种常用机构的工作原理。 图为外啮合棘轮机构，主要由图为外啮合棘轮机构，主要由摇杆摇杆1 1、棘轮、棘轮2 2、棘爪、

2、棘爪3 3和机架和机架组成。棘组成。棘轮通常呈锯齿形，并与轴轮通常呈锯齿形，并与轴4 4固定联接，棘爪固定联接，棘爪3 3与摇杆与摇杆1 1以转动副联接，而摇以转动副联接，而摇杆空套在轴杆空套在轴4 4上。上。通常摇杆为主动件，棘轮为从动件通常摇杆为主动件，棘轮为从动件。棘轮工件过程：当主动摇杆作逆时针方向转动时，棘爪插入棘轮工件过程：当主动摇杆作逆时针方向转动时，棘爪插入棘轮齿槽，推动棘轮转过一定角度，此时制动爪棘轮齿槽，推动棘轮转过一定角度，此时制动爪5 5在棘轮的齿在棘轮的齿背滑过；当主动摇杆作顺时针方向转动时，棘爪在棘轮的齿背背滑过；当主动摇杆作顺时针方向转动时，棘爪在棘轮的齿背滑过，

3、此时簧片滑过，此时簧片6 6迫使制动爪迫使制动爪5 5插入棘轮齿槽，阻止棘轮顺时针插入棘轮齿槽，阻止棘轮顺时针方向转动；从而当主动摇杆作往复摆动时，棘轮实现单向（逆方向转动；从而当主动摇杆作往复摆动时，棘轮实现单向（逆时针方向）的间歇运动。时针方向）的间歇运动。6.1 棘轮机构棘轮机构一、棘轮机构的工作原理一、棘轮机构的工作原理1 1摩擦棘轮摩擦棘轮（无声棘轮）（无声棘轮） 通过棘轮通过棘轮2 2与棘爪与棘爪3 3之间的摩擦而使棘轮实现间歇之间的摩擦而使棘轮实现间歇转动的。不适于从动件转动有要求精确的地方。转动的。不适于从动件转动有要求精确的地方。2 2双向棘轮双向棘轮棘爪与棘轮齿接触的一面也

4、做成方形（传动）；棘爪与棘轮齿接触的一面也做成方形（传动）；棘爪的另一面则为曲线（以便摆回来时滑过轮齿）；棘爪的另一面则为曲线（以便摆回来时滑过轮齿）；图示位置，棘轮逆时针转动；图示位置，棘轮逆时针转动；反向时，将棘爪绕反向时，将棘爪绕A A点转至双点划线位置。点转至双点划线位置。二、棘轮机构的类型二、棘轮机构的类型 棘轮机构结构简单、运动可靠，从动棘轮容易实现有级棘轮机构结构简单、运动可靠，从动棘轮容易实现有级调节，但是有噪声、冲击，轮齿易摩损，高速时尤其严调节，但是有噪声、冲击，轮齿易摩损，高速时尤其严重，常用于低速、轻载的间歇传动。重，常用于低速、轻载的间歇传动。例例1 1：牛头刨床的横

5、向进给机构：牛头刨床的横向进给机构例例2 2：防止逆转的棘轮机构：防止逆转的棘轮机构（图（图6-86-8）起重机、绞盘常用棘轮机构使提升的重物能停在起重机、绞盘常用棘轮机构使提升的重物能停在任何位置，以防止由于停电等原因造成事故。任何位置，以防止由于停电等原因造成事故。三、棘轮机构的特点及应用三、棘轮机构的特点及应用一、一、槽轮机构槽轮机构组成、工作原理组成、工作原理2、工作原理：、工作原理：构件构件1连续转动；构件连续转动；构件2（槽轮）（槽轮）时而转动，时而静止；时而转动，时而静止；当构件当构件1的圆销的圆销A尚未进入槽轮的径向槽时，槽轮的内凹锁住弧被构件尚未进入槽轮的径向槽时，槽轮的内凹

6、锁住弧被构件1的外凸圆弧卡住，槽轮静止不动。当构件的外凸圆弧卡住，槽轮静止不动。当构件1的圆销的圆销A开始进入槽轮径向槽开始进入槽轮径向槽的位置，锁住弧被松开，圆销驱使槽轮传动。的位置，锁住弧被松开，圆销驱使槽轮传动。当圆销开始脱出径向槽时，槽轮的另一内凹锁住弧又被构件当圆销开始脱出径向槽时，槽轮的另一内凹锁住弧又被构件1的外凸圆的外凸圆弧卡住，槽轮静止不动。弧卡住，槽轮静止不动。往复循环。往复循环。4个槽的槽轮机构：构件个槽的槽轮机构：构件1转一周，槽轮转转一周，槽轮转1/4周。周。6个槽的槽轮机构：构件个槽的槽轮机构：构件1转一周，槽轮转转一周，槽轮转1/6周。周。1、组成：具有圆销主动拔

7、盘、组成：具有圆销主动拔盘1，径向槽的从动槽轮，径向槽的从动槽轮2，机架组成。，机架组成。6.2 槽轮机构槽轮机构r1 圆销的半径圆销的半径 a 两轮回转中心之间的距离两轮回转中心之间的距离 b槽轮回转中心到径向槽底的距离槽轮回转中心到径向槽底的距离R圆销中心到构件圆销中心到构件1中心的距离（圆销转动中心的距离（圆销转动半径）半径）r2槽轮回转中心到径向槽口的距离槽轮回转中心到径向槽口的距离Z槽轮的槽数槽轮的槽数拨盘的转角拨盘的转角槽轮转角槽轮转角)(1rRabzaaRsinsin222cosar 1、基本尺寸、基本尺寸21二、槽轮机构的基本尺寸和运动系数二、槽轮机构的基本尺寸和运动系数其中：

8、其中： 槽轮运动时构件槽轮运动时构件1转过的角度转过的角度22112tt12) 16(22221Z)26(12122221ZZZ运动系数（运动系数（）：在一个运动循环中，槽轮运动时间）：在一个运动循环中，槽轮运动时间t2与主动构件回转一与主动构件回转一周的时间周的时间t1之比。之比。2、运动系数（、运动系数（）：）：通常，为了使槽轮通常，为了使槽轮2在开始和终止运动时的瞬时角速度为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、退出径向槽的零。以避免圆销与槽发生撞击，圆销进入、退出径向槽的瞬间使瞬间使O1AO2A）21121Z)36(122/12zzKKtt22zzK由上

9、式得，当由上式得，当Z=3Z=3时，圆销的数目时，圆销的数目K K可取可取1 15 5；当；当Z=4Z=45 5时，时，K K可取可取1 13 3；即须在构件；即须在构件1 1上安装多个上安装多个圆销。圆销。常见常见 Z=4Z=4，K=2K=2的槽轮机构，（槽轮的转动时间与停的槽轮机构，（槽轮的转动时间与停歇时间相等）歇时间相等）讨论（特征）：讨论（特征）：1、由于运动系数（、由于运动系数（）0，由（由（6-2）得）得Z3。 ：槽轮的转动时间总小于停歇时间。：槽轮的转动时间总小于停歇时间。2、如果要使、如果要使槽轮槽轮的转动时间总大于停歇时间，运动系数（的转动时间总大于停歇时间，运动系数（）应

10、为：）应为： （槽轮转动慢、拨盘快）（槽轮转动慢、拨盘快）设：设：K为均匀分布的圆销数。为均匀分布的圆销数。即：即： （6-4）应用：应用：转速不高，要求间歇转动的装置中。转速不高，要求间歇转动的装置中。电影放映机中，用以间歇地移动影片。电影放映机中，用以间歇地移动影片。三、槽轮机构的特点和应用三、槽轮机构的特点和应用优点：结构简单，工作可靠，能准确控制转动的角度。常优点：结构简单，工作可靠，能准确控制转动的角度。常用于要求恒定旋转角的分度机构中。用于要求恒定旋转角的分度机构中。缺点：缺点：对一个已定的槽轮机构来说，其转角不能调节。对一个已定的槽轮机构来说，其转角不能调节。 在转动始、末，加速

11、度变化较大，有冲击。在转动始、末，加速度变化较大，有冲击。二、特点和应用二、特点和应用从动轮每转一周的停歇时间、运动时间及每次转动的角度变化范从动轮每转一周的停歇时间、运动时间及每次转动的角度变化范围都较大，设计较灵活；但加工工艺复杂，从动轮在运动开始，围都较大，设计较灵活；但加工工艺复杂，从动轮在运动开始，终了时冲击较大，故一般用于低速、轻载场合。终了时冲击较大，故一般用于低速、轻载场合。6.3 不完全齿轮机构不完全齿轮机构一、工作原理一、工作原理由普通齿轮机构演化而来，不同之处在于轮齿不布满整个圆周。主动轮由普通齿轮机构演化而来，不同之处在于轮齿不布满整个圆周。主动轮转一周，从动轮转周。从动轮停歇时，主动轮上的锁住弧与从动轮上的转一周，从动轮转周。从动轮停歇时，主动轮上的锁住弧与从动轮上的锁住弧互相配合锁住，以保证从动轮停歇在预定位置上。锁住弧互相配合锁住，以保证从动轮停歇在预定位置上。间歇运动机构：间歇运动机构：1 1、