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6.间歇运动机构.ppt

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第6章 间歇运动机构,§6-1 棘轮机构,§6-2 槽轮机构,§6-3 不完全齿机构,§6-4 凸轮式间隙运动机构,,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。,§6-1 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,设计:潘存云,设计:潘存云,设计:潘存云,设计:潘存云,,,,,,,,,,双向棘轮1,双向棘轮2,棘轮可双向运动,双动棘轮机构2,双动棘轮机构1,设计:潘存云,设计:潘存云,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,设计:潘存云,设计:潘存云,设计:潘存云,设计:潘存云,,,,,,,,,摩擦棘轮,超越离合器,设计:潘存云,设计:潘存云,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:潘存云,,,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,∴ αφ,当 f=0.2 时,φ=11°30’,通常取α=20°,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:,MpnMF,将力分解成切向和径向分量,=tgφ,齿偏角,Fcosα,,L,L,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,,,,,,,,,60°~80°,o1,o2,齿数z 12~25,,设计:潘存云,设计:潘存云,§6-2 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。,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,设计:潘存云,设计:潘存云,设计:潘存云,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,,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,,,六槽内槽轮,拨盘,六角车床转塔,圆销,三、槽轮机构的运动系数,1.运动系数,拨盘等速回转,在一个运动循环内,总的运动时间为:,t=2π/ω1,定义: k=td / t 为运动系数,即:,k=td / t,为减少冲击,进入或退出啮合时,槽中心线与拨销中心连线成90°角。故有:,td=2α1/ω1,槽轮的运动时间为:,=2α1/2π,2α1=π-2φ2,=π-(2π/z),= 2π(z-2)/2z,代入上式,将2α1代入得:,∵ k0,可知:当只有一个圆销时,k=1/2-1/z,如果想得到k≥0.5的槽轮机构,则可在拨盘上多装几个圆销,设装有n个均匀分布的圆销,则拨盘转一圈,槽轮被拨动n次。故运动系数是单圆柱销的n倍,即:,k= n(1/2-1/z),∵ k≤1,∴ 槽数 z≥3,得:n≤2z/ (z -2),提问:why k≤1? 事实上,当k=1时,槽轮机构已经不具备间歇运动特性了。,k =1/2-1/z,≥7 1~2 0.36~1,4 1~4 0.25~1,5 、6 1~3 0.3~1,即槽轮的运动时间总是小于其静止时
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