机械原理PPT电子课件教案第6章 间歇运动机构

第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构第第6 6章章 间歇运动机构间歇运动机构第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构主动件连续运转，主动件连续运转，从动件完成从动件完成“运动运动停歇停歇运动运动”间歇机构设计的基本问题间歇机构设计的基本问题 对从动件动、停时间的要求；对从动件动、停时间的要求； 对从动件动、停位置的要求；对从动件动、停位置的要求； 对间歇运动机构动力特性的要求。对间歇运动机构动力特性的要求。第第6 6章章 间歇运动机构间歇运动机构第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构第第6 6章章 间歇运动机构间歇运动机构 6.1 棘轮机构棘轮机构 6.2 槽轮机构槽轮机构 6.3其他间歇运动机构其他间歇运动机构第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构6.1.16.1.1棘轮机构的组成和工作原理棘轮机构的组成和工作原理6.1 6.1 棘轮机构棘轮机构主动棘爪推动棘轮实现间歇转动，止回棘爪阻止棘轮反转第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构6.1.26.1.2棘轮机构的类型和特点棘轮机构的类型和特点1.1.按结构分按结构分齿式棘轮机构齿式棘轮机构优点：优点：1 1 结构简单，运动可靠结构简单，运动可靠; ; 2 2 主从动关系可互换，动程、动停时间比可调。主从动关系可互换，动程、动停时间比可调。缺点：缺点：1.1.动程只能有级调节；动程只能有级调节； 2.2.有噪声、冲击、磨损，不宜用于高速场合。有噪声、冲击、磨损，不宜用于高速场合。6.1 6.1 棘轮机构棘轮机构第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构1.1.按结构分按结构分摩擦式棘轮机构摩擦式棘轮机构：1 1 传动平稳、无噪音，动程可无级调节。传动平稳、无噪音，动程可无级调节。2 2 靠摩擦力传动，会出现打滑，一方面可起到过载保护，靠摩擦力传动，会出现打滑，一方面可起到过载保护， 另一方面也使传动精度降低。适用于低速轻载的场合。另一方面也使传动精度降低。适用于低速轻载的场合。3. 3. 变换棘爪相对棘轮的位置，实现棘轮的变向。变换棘爪相对棘轮的位置，实现棘轮的变向。 6.1 6.1 棘轮机构棘轮机构第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构 6.1.26.1.2棘轮机构的类型和特点棘轮机构的类型和特点6.1 6.1 棘轮机构棘轮机构2.2.按啮合方式分按啮合方式分外啮合棘轮机构外啮合棘轮机构: 应用较广，但占用空间较大。应用较广，但占用空间较大。内啮合棘轮机构内啮合棘轮机构: :结构紧凑，外形尺寸小。结构紧凑，外形尺寸小。 内啮合棘轮机构：棘爪安装在棘轮内内啮合棘轮机构：棘爪安装在棘轮内第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构3.3.按运动形式分按运动形式分 单向间歇转动单向间歇转动 单向间歇移动单向间歇移动6.1 6.1 棘轮机构棘轮机构第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构 双动式棘轮机构双动式棘轮机构6.1 6.1 棘轮机构棘轮机构3.3.按运动形式分按运动形式分与单动式相比结构与单动式相比结构紧凑，承载大紧凑，承载大第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构3.3.按运动形式分按运动形式分双向式棘轮机构双向式棘轮机构棘轮实现两方向间歇运动，工作原理是变换棘棘轮实现两方向间歇运动，工作原理是变换棘爪相对棘轮的位置，实现棘轮的变向。爪相对棘轮的位置，实现棘轮的变向。 6.1 6.1 棘轮机构棘轮机构可以实现两个方向的间歇运动可以实现两个方向的间歇运动第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构6.1.3 6.1.3 棘轮机构的主要功能棘轮机构的主要功能1.1.间歇送进机构间歇送进机构 在牛头刨床中通过棘轮机构实现工作台横向间在牛头刨床中通过棘轮机构实现工作台横向间歇送进功能歇送进功能6.1 6.1 棘轮机构棘轮机构由齿轮机构、曲柄摇杆由齿轮机构、曲柄摇杆机构和双向式棘轮机构机构和双向式棘轮机构组成了工作台换向进给组成了工作台换向进给机构。机构。 第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构2.2.制动机构制动机构 在卷扬机中通过棘轮机构实现制动在卷扬机中通过棘轮机构实现制动功能，防止链条断裂时卷筒逆转。功能，防止链条断裂时卷筒逆转。6.1 6.1 棘轮机构棘轮机构第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构3.3.转位分度机构转位分度机构6.1 6.1 棘轮机构棘轮机构第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构4.4.超越离合装置超越离合装置6.1 6.1 棘轮机构棘轮机构第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构棘轮装置棘轮装置摩托车棘轮摩托车棘轮 原理和自行车棘轮相似，利用棘轮的单向传动的原理，使得在间歇运动产生的同时，防止事故的发生。棘轮由于间歇运动而产生的单向传动的作用，是它棘轮由于间歇运动而产生的单向传动的作用，是它最广泛地被运用的方面。最广泛地被运用的方面。第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构4.4.超越离合装置超越离合装置例：钻床例：钻床6.1 6.1 棘轮机构棘轮机构由主动蜗杆带动蜗轮，通过外环使从动轮和轴与之同由主动蜗杆带动蜗轮，通过外环使从动轮和轴与之同向同速转动，实现自动进给；当快速转动手柄时，直向同速转动，实现自动进给；当快速转动手柄时，直接通过轮使轴作超越运动，实现快速进给。接通过轮使轴作超越运动，实现快速进给。 第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构 在车床中以棘轮机构作为传动中的超越在车床中以棘轮机构作为传动中的超越离合器，实现自动进给和快慢速进给功能。离合器，实现自动进给和快慢速进给功能。6.1 6.1 棘轮机构棘轮机构第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构 6.1.3 6.1.3 棘轮机构的主要功能棘轮机构的主要功能总结总结1 1间歇送进（牛头刨床的间歇送进机构）间歇送进（牛头刨床的间歇送进机构）2 2制动（卷扬机制动机构）制动（卷扬机制动机构）3 3转位、分度（手枪盘分度机构）转位、分度（手枪盘分度机构）4 4超越离合（钻床的自动进给机构）超越离合（钻床的自动进给机构）6.1 6.1 棘轮机构棘轮机构第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构 改变棘爪的运动改变棘爪的运动6.1.46.1.4动程和动停比的调节动程和动停比的调节6.1 6.1 棘轮机构棘轮机构第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构 改变棘轮遮板位置改变棘轮遮板位置思考：还有哪些方法调节动停比？思考：还有哪些方法调节动停比？6.1.46.1.4动程和动停比的调节动程和动停比的调节6.1 6.1 棘轮机构棘轮机构第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构6.2.16.2.1槽轮机构的组成和工作原理槽轮机构的组成和工作原理槽轮槽轮圆柱销圆柱销拨盘拨盘机架机架6.2 6.2 槽轮机构槽轮机构带圆销和曲柄的拨盘带圆销和曲柄的拨盘 + + 具有径向槽的槽轮具有径向槽的槽轮 + + 基架基架第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构6.2.26.2.2槽轮机构的类型槽轮机构的类型1.1.平面槽轮机构平面槽轮机构 特点特点:l 结构简单，效率高，能较平稳的改变从动件的角速度结构简单，效率高，能较平稳的改变从动件的角速度l在槽数少，转速高时，产生冲击和振动在槽数少，转速高时，产生冲击和振动6.2 6.2 槽轮机构槽轮机构第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构1.1.平面槽轮机构平面槽轮机构 外槽轮机构外槽轮机构特点：特点：主从动轮转向相反主从动轮转向相反 内槽轮机构内槽轮机构特点：特点： 主从动轮转向相同；主从动轮转向相同； 传动较平稳，停歇时间短，传动较平稳，停歇时间短，所占空间小。所占空间小。6.2 6.2 槽轮机构槽轮机构第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构2.2.空间槽轮机构空间槽轮机构特点：特点： 传递相交轴的运动传递相交轴的运动6.2.36.2.3槽轮机构的特点和应用槽轮机构的特点和应用特点：特点：准确控制转角，效率高；准确控制转角，效率高；结构简单，制造容易，工作可靠；结构简单，制造容易，工作可靠；动程不可调节。动程不可调节。6.2 6.2 槽轮机构槽轮机构第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构应用：应用： 在自动机械，轻工机械和仪表中，实现间歇在自动机械，轻工机械和仪表中，实现间歇送进和转位功能送进和转位功能 电影放映机的卷片机构电影放映机的卷片机构6.2 6.2 槽轮机构槽轮机构第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构 刀架转位机构刀架转位机构6.2 6.2 槽轮机构槽轮机构第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构 钟表齿轮冲压机钟表齿轮冲压机6.2 6.2 槽轮机构槽轮机构第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构6.2.4 6.2.4 槽轮机构的设计槽轮机构的设计1.1.几何要求几何要求 圆销线速度方向与轮槽方向圆销线速度方向与轮槽方向一致一致2.2.设计要点设计要点 圆柱销与锁住弧配合圆柱销与锁住弧配合3.3.基本参数选择基本参数选择6.2 6.2 槽轮机构槽轮机构第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构(1)(1)槽数槽数z z和销数和销数K K 几何关系：几何关系： 运动关系运动关系( (运动特性系数运动特性系数) ) :一个运动周期内，槽轮与拨盘两运动时间t 和t 之比值2010202222zzz2210zz2222tt10126.2 6.2 槽轮机构槽轮机构第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构 讨论：讨论：l0 无意义；则 z3 ， 一般取一般取z=4-8z=4-8 销数销数n n 讨论：讨论：11， n2z/(z-2) 常用常用n=1n=1zz2)2(n22nzz6.2 6.2 槽轮机构槽轮机构第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构4. 4. 几何尺寸计算：见参考书几何尺寸计算：见参考书6.2 6.2 槽轮机构槽轮机构第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构圆柱凸轮间歇运动机构圆柱凸轮间歇运动机构蜗杆凸轮间歇运动机构蜗杆凸轮间歇运动机构6.3 6.3 其它间歇机构其它间歇机构6.3.1 6.3.1 凸轮式间歇机构凸轮式间歇机构第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构凸轮式间歇机构的特点和应用凸轮式间歇机构的特点和应用结构简单，运转可靠，无需专门定位装置结构简单，运转可靠，无需专门定位装置通过选择合适的运动规律，减小动载荷，适于高速运转通过选择合适的运动规律，减小动载荷，适于高速运转精度要求高，加工复杂，安装调整困难。精度要求高，加工复杂，安装调整困难。6.3 6.3 其它间歇机构其它间歇机构第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构6.3.2 6.3.2 不完全齿轮机构不完全齿轮机构外啮合外啮合内啮合6.3 6.3 其它间歇机构其它间歇机构第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构 齿轮齿条齿轮齿条6.3 6.3 其它间歇机构其它间歇机构第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构不完全齿轮机构的特点和应用不完全齿轮机构的特点和应用 设计灵活，从动轮的运动角范围大；设计灵活，从动轮的运动角范围大； 一个周期内实现多次动、停时间不等的间歇运动；一个周期内实现多次动、停时间不等的间歇运动； 加工复杂；加工复杂； 刚性冲击，不适于高速。刚性冲击，不适于高速。6.3 6.3 其它间歇机构其它间歇机构第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构本章学习的重点本章学习的重点 掌握常用的一些间歇运动机构的工作原理、掌握常用的一些间歇运动机构的工作原理、运动特点和功能及其适用场合运动特点和功能及其适用场合 在进行机械系统方案设计时，能够根据工在进行机械系统方案设计时，能够根据工作要求，正确选择间歇机构的类型。作要求，正确选择间歇机构的类型。 进行简单设计进行简单设计第第6 6章间歇运动机构章间歇运动机构 参考资料参考资料1.1.刘政昆编著，刘政昆编著，间歇运动机构间歇运动机构，大连理工大学出版社，大连理工大学出版社，199119912.2.殷鸿梁，朱邦贤，殷鸿梁，朱邦贤，间歇运动机构设计间歇运动机构设计，上海科学技术，上海科学技术出版社，出版社，19961996 详细介绍了各种间歇运动机构的设计理论和方法。详细介绍了各种间歇运动机构的设计理论和方法。 构构等等。带带挠挠性性件件的的间间歇歇运运动动机机组组合合式式间间歇歇运运动动机机构构；连连杆杆间间歇歇运运动动机机构构；机机构构；针针轮轮星星轮轮其其它它间间歇歇机机构构)(