第七章其他常见机构

第七章其他常用机构返回§7-1棘轮机构§7-2槽轮机构*§7-3不完全齿轮机构§7-4万向联轴器*§7-5凸轮式间歇运动机构

§7-1棘轮机构一、棘轮机构的基本结构和工作原理主动摆杆驱动棘爪棘轮止动棘爪棘轮不动棘轮运动二、棘轮机构的类型常用棘轮机构可分为轮齿式与摩擦式两大类单向式棘轮机构双向式棘轮机构轮齿式棘轮机构摩擦式棘轮机构棘轮机构偏心楔块式棘轮机构滚子楔紧式棘轮机构单动式棘轮机构双动式棘轮机构单动式棘轮机构外啮式内啮式双动式棘轮机构双向式棘轮机构双向式棘轮机构偏心楔块式棘轮机构摩擦式滚子楔紧式棘轮机构三、棘轮机构的特点和应用轮齿式棘轮机构：（1）结构简单、易于制造、运动可靠、棘轮转角容易实现有级调整。（2）棘爪在齿面滑过时会引起噪声，高速时更为严重。（3）轮齿式棘轮机构多用于低速、轻载时间歇运动的控制。棘轮机构用于将摇杆的周期性摆动转换为棘轮的单向间歇转动，也常作为防逆转装置摩擦式棘轮机构：（1）传递运动较平稳、无噪声，从动件的转角可作无级调整。（2）易出现打滑现象，运动准确性较差，不适合用于精确传递运动的场合。各种棘轮机构在生产实际中的应用用于进给、超越、制动和转位等工艺动作的控制（3）滚子楔紧式棘轮机构还具有超越功能。棘轮机构棘轮机构棘轮机构棘轮机构棘轮机构棘轮机构实现进给运动牛头刨床工作台的进给机构棘轮机构实现快速超越运动athtφDDf（1）不对称梯形齿不对称梯形齿强度较高，已经标准化，是最常用的一种齿形Φ=15゜～30゜m——模数，z——齿数a=m,t=πm，b=0.75mD=mz，Df=D-2h，四、棘轮机构设计中的主要问题１、棘轮齿形的选择（2）直线型三角形齿这种齿形的齿顶尖锐，强度较低，用于小载荷场合。直线（3）圆弧型三角形齿这种齿形较直线型三角形齿强度高，冲击也小一些。圆弧（4）对称型矩形齿这种齿用于双向驱动的棘轮2、棘轮转角大小的调整（1）采用棘轮罩通过改变棘轮罩的位置实现棘轮转角大小的调整（2）改变摆杆摆角

通过改变滑块A的位置，改变摆杆摆角的大小，从而实现棘轮转角大小的调整。滑块摆杆

以上两种调整棘轮转角的方法，棘轮的最小转角都不小于一个齿距角。若要使棘轮的转角小于一个齿距角，则应采取以下方法：（3）多爪棘轮机构12棘爪数——n棘轮齿距角——摆杆转角——1棘轮转角——21122多爪棘轮机构3、棘轮机构的可靠工作条件（1）棘爪的可靠啮合条件PPFRFNf•FN欲使棘爪顺利的滑入棘轮齿根，则必须有：棘轮齿面角大于摩擦角

或者棘轮对棘爪的总反力FN的作用线在棘爪轴心O1和棘轮轴心O2之间穿过。（2）偏心块楔紧条件FRf•FNFN欲使楔块楔紧棘轮，则必须有：楔块廓线升角小于摩擦角

（2）滚子楔紧条件欲使滚子被楔紧，则必须有：FAFNAFNBFB楔紧角小于2倍的摩擦角楔紧角不宜过小，以防套筒反向运动时滚子不易退出楔紧状态。注意：

§7-2槽轮机构一、槽轮机构的组成及其工作原理主动拨盘从动槽轮锁止弧锁止弧径向槽圆柱销二、槽轮机构的基本类型及其应用常见的槽轮机构有两种类型：外啮合槽轮机构内啮合槽轮机构槽轮机构的特点1、结构简单、工作可靠。2、机械效率高。3、容易制造。4、低速时运动较平稳。5、有一定程度的冲击，不适于高速。槽轮机构在生产中的应用电影放映机的间歇卷片机构间歇转位机构二、槽轮机构的运动性质1、槽轮机构的运动系数主动拨盘转一周时，槽轮的运动时间t2与拨盘的运动时间t1的比值

为槽轮机构的运动系数。（1）外槽轮机构拨盘转过一周的时间为：若拨盘上有1

个圆柱销，则拨盘每转一周，拨动槽轮的运动时间为：槽轮机构的运动系数τ在一个运动循环外槽轮停歇时间：从公式可以得出：1、τ与z有关。τ必须大于0（τ

>0）z>2槽轮径向槽数最少为32、τ<0.5，单柱销外槽轮机构的运动时间总小于停歇时间。3、z↓，τ↓，槽轮的运动时间越短。若拨盘上有k个圆柱销，则拨盘每转一周，k次拨动槽轮。为了获得τ

>0.5，须在主动拨盘上安装若干个柱销。运动系数1、要使槽轮运动，其运动时间t2>0，即：2、要使槽轮有停歇，其运动时间t2<t1，即：时（k=1～5)，时（k=1～3)，时（k=1～3)。外槽轮机构运动系数时生产实际中，通常槽轮槽数z取4～8思考：及当（2）内槽轮机构拨盘转过一周的时间为：若拨盘上有1个圆柱销，槽轮运动时间所对应的拨盘的转角为运动系数1、内啮合槽轮机构的τ值总大于0.5；即运动时间总大于停歇时间。时必然有：故内槽轮机构拨盘上的圆柱销只能有一个。内槽轮机构运动系数由上式可知2、要使槽轮有停歇，其运动时间t2<t1，故z>2，即：内啮合槽轮机构的径向槽的数目同样最小应为3。3、若均布k个圆柱销，则，当2、槽轮机构的角速度和角加速度槽轮的转角2和拨盘的转角1关系为：R──圆柱销回转半径;令l=Ra当1为常数时，槽轮的角速度与角加速度均为槽数z和拨盘位置角1的函数。

a──中心距外槽轮机构为避免圆柱销进入与脱离槽轮径向槽时发生刚性冲击，圆柱销中心的运动方向应与径向槽的中心线相切，因而有：内槽轮机构的运动参数其中槽轮机构的运动线图外槽轮机构内槽轮机构z外槽轮机构内槽轮机构外槽轮机构内槽轮机构36.460.4631.441.7342.410.415.411.0051.430.372.300.7361.000.331.350.5880.620.280.700.41内、外槽轮机构的角速度和角加速度运动平稳性差，不宜采用四、槽轮机构的类型选择与设计计算P235自学

§7-４万向联轴器一、单万向联轴器结构与运动情况主动轴从动轴十字头转动副转动副转动副从动轴与主动轴间的瞬时角速度比：从动轴角速度主动轴角速度或或单万向联轴器的特点1、可以传递空间交叉轴之间的运动和动力；2、主、从动轴之间的整周传动比为1；3、运动过程中，当两轴夹角在一定值范围内变化不影响正常工作；4、当两轴夹角不为0时，主、从动轴之间的瞬时传动比不为1。二、双万向联轴器双万向联轴器是由左右两单万向节组成从动轴主动轴主动轴从动轴动画动画必须满足下列两条件：（１）即主动轴与中间轴的夹角等于从动轴与中间轴的夹角且中间轴两端的叉面必须位于同一平面内。（２）双万向联轴器的特点1、可以传递空间交叉或平行轴之间的运动和动力；2、主、从动轴之间的