6其他常用机构

华中科技大学机械学院杨家军第6章其他常用机构华中科技大学机械学院杨家军6.1间歇运动机构华中科技大学机械学院杨家军以下机构能实现间歇运动吗？华中科技大学机械学院杨家军特点将主动件的连续运动转换成从动件有规律的运动和停歇。几种常见的间歇运动机构槽轮机构(Genevadrive)棘轮机构(Ratchetmechanism)不完全齿轮机构(Intermittentgearing)凸轮式间歇运动机构(Cam-typeindexmechanism)华中科技大学机械学院杨家军槽轮机构华中科技大学机械学院杨家军一、槽轮机构1.槽轮机构的组成及工作特点槽轮机构的组成及工作特点2.槽轮机构的应用一般用于转速不很高的自动机械、轻工机械或仪器仪表中，例如电影放映机的送片机构，长图记录仪的打印机构等。3.槽轮机构的类型外槽轮机构内槽轮机构槽条机构球面槽轮机构等华中科技大学机械学院杨家军外槽轮机构ExternalGenevadrive内槽轮机构InternalGenevadrive华中科技大学机械学院杨家军槽条机构Genevarackmechanism华中科技大学机械学院杨家军球面槽轮机构SphericalGenevadrive华中科技大学机械学院杨家军不等臂长多销槽轮机构Nonequivalentarmandmultiple-pinGenevadrive华中科技大学机械学院杨家军偏置外槽轮机构OffsetexternalGenevadrive偏置内槽轮机构OffsetinternalGenevadrive华中科技大学机械学院杨家军曲线槽内槽轮机构CurvedgrooveinternalGenevadrive曲线槽外槽轮机构CurvedgrooveexternalGenevadrive华中科技大学机械学院杨家军多销的槽轮机构华中科技大学机械学院杨家军当要求拨盘转一周的时间内，槽轮K次停歇的时间不相等，则可将圆销不均匀地分布在主动拨盘等径的圆周上。华中科技大学机械学院杨家军若还要求拨盘转一周过程中槽轮K次运动时间也互不相等时，则还应使各圆销中心的回转半径也互不相等。华中科技大学机械学院杨家军一、槽轮机构的结构及工作原理121O2O工作原理：拨盘的连续运动转换为槽轮的单向间歇运动。拨盘槽轮定位盘定位弧锁止弧张角槽轮每转动一次和停歇一次构成一个运动循环。华中科技大学机械学院杨家军槽轮机构的设计运动系数在一个运动循环中，槽轮的运动时间在一个间歇周期中所占的比例。12tt211O2O012022槽轮槽数和拨盘圆销数的选择华中科技大学机械学院杨家军)z2(220201020122z2)2z(KK22tt110112211O2O012022O1GO2Gz为槽数，K为均布的圆销数华中科技大学机械学院杨家军设计槽轮时应注意的事项zzKtt2)2(12华中科技大学机械学院杨家军1）运动系数应大于零，故槽轮的槽数z应大于或等于3；2）运动系数将随z的增加而增加；3）对于K=1的单销外槽轮机构，0.5。若要求0.5，应增加圆销数K。2zz2K2~1K6z时，3~1K4z，zzKtt2)2(124）槽轮必须有停歇时间，所以1。拨盘的圆销数K与槽轮槽数z的关系应为华中科技大学机械学院杨家军槽轮机构应用举例蜂窝煤成型机模盘转位机构华中科技大学机械学院杨家军槽轮机构应用举例六角车床刀架转位机构华中科技大学机械学院杨家军刀架转位机构华中科技大学机械学院杨家军二、棘轮机构1.棘轮机构的组成及工作特点棘轮机构的组成及工作特点2.棘轮机构的应用在工程中广泛应用于转位分度(Indexing)、进给(Feed)、单向离合器(One-wayclutch)、超越离合器(Overrunclutch)、制动器(Brake)等。3.棘轮机构的类型轮齿式棘轮(Toothratchet)机构摩擦式棘轮(Frictionratchet)机构华中科技大学机械学院杨家军外啮合轮齿式棘轮机构Externallymeshedtoothratchetmechanism内啮合轮齿式棘轮机构Internallymeshedtoothratchetmechanism华中科技大学机械学院杨家军棘条机构Ratchetrackmechanism钩头双动式棘轮机构Hookeddoublefunctionratchetmechanism华中科技大学机械学院杨家军直推双动式棘轮机构Straightdoublefunctionratchetmechanism华中科技大学机械学院杨家军可变向棘轮机构Changeabledirectionratchetmechanism华中科技大学机械学院杨家军可变向棘轮机构Changeabledirectionratchetmechanism华中科技大学机械学院杨家军外啮合摩擦式棘轮机构Externallymeshedsilentratchetmechanism华中科技大学机械学院杨家军滚子内啮合摩擦式棘轮机构Internallymeshedrollersilentratchetmechanism内啮合摩擦式棘轮机构Externallymeshedsilentratchetmechanism华中科技大学机械学院杨家军牛头刨床工作台进给机构棘轮机构应用举例华中科技大学机械学院杨家军棘轮机构应用举例起重止动器华中科技大学机械学院杨家军制动机构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。华中科技大学机械学院杨家军调节动停比华中科技大学机械学院杨家军改变棘轮遮板位置思考：还有哪些方法调节动停比？华中科技大学机械学院杨家军三、不完全齿轮机构1.不完全齿轮机构的工作原理及特点不完全齿轮机构的工作原理及特点2.不完全齿轮机构的应用多用于多工位自动机和半自动机工作台的间歇转位(Intermittentindexing)、计数机构(Countingmechanism)及某些间歇进给(Intermittentfeed)机构中。3.不完全齿轮机构的类型外啮合不完全齿轮机构内啮合不完全齿轮机构华中科技大学机械学院杨家军单齿外啮合传动Externallymeshedsingle-toothintermittentgearing部分齿外啮合传动Externallymeshedseveral-toothintermittentgearing华中科技大学机械学院杨家军单齿内啮合轮传动Internallymeshedsingle-toothintermittentgearing华中科技大学机械学院杨家军齿轮与齿条传动Intermittentpinionandrack不完全齿轮机构1华中科技大学机械学院杨家军圆锥不完全齿轮传动Intermittentbevelgearing华中科技大学机械学院杨家军不完全齿轮机构2华中科技大学机械学院杨家军四、凸轮式间歇机构1.凸轮式间歇机构的工作原理及特点凸轮式间歇运动机构的工作原理及特点2.凸轮式间歇机构的应用常用于需要高速间歇转位的分度装置和要求步进(Stepping)动作的机械中，例如多工位立式半自动机中工作盘的转位，某些包装机、拉链嵌齿机的间歇供料传动系统。3.凸轮式间歇机构的类型圆柱凸轮间歇运动机构蜗杆凸轮间歇运动机构华中科技大学机械学院杨家军圆柱凸轮分度机构Cylindricalcamindexmechanism蜗杆凸轮分度机构Hourglasscamindexmechanism华中科技大学机械学院杨家军6-2具有其他功能的机构组合机构是将两种和几种基本机构通过封闭约束组合而成的，它是具有与原基本机构不同结构特点和运动性能的复合式机构。6.2.1组合机构华中科技大学机械学院杨家军6.2.1组合机构组合机构与机构组合的不同处在于：机构组合中所含的子机构，在组合中仍能保持其原有的结构，各自相对独立，而组合机构所含的各子机构不能保持相对独立，而是“有机”连接。所以，组合机构可以看成是若干基本机构“有机”连接的独特机构，每种组合机构具有各自特有的型组合、尺寸综合和分析设计方法。华中科技大学机械学院杨家军齿轮—凸轮机构齿轮－凸轮机构利用凸轮机构能实现任意给定的运动规律的特点，主要用于实现给定运动规律的整周回转运动，它可使从动件获得变速运动、间歇运动及复杂的运动规律。华中科技大学机械学院杨家军齿轮—凸轮机构华中科技大学机械学院杨家军齿轮—凸轮机构华中科技大学机械学院杨家军齿轮—连杆机构齿轮－连杆机构是种类最多、应用最广的一种组合机构，它能实现较复杂的运动规律和轨迹，而且它与凸轮－连杆机构和齿轮－凸轮机构相比，由于没有凸轮，制造方便。华中科技大学机械学院杨家军齿轮—连杆机构华中科技大学机械学院杨家军凸轮—连杆机构齿轮－连杆机构不能精确实现给定的运动规律和轨迹，凸轮－连杆机构能精确满足上述要求华中科技大学机械学院杨家军凸轮—连杆机构华中科技大学机械学院杨家军凸轮—连杆机构华中科技大学机械学院杨家军组合机构的应用（1）能实现给定的精确轨迹，特别是形状较复杂的轨迹。（2）能实现给定复杂的输出函数和复杂的运动规律。（3）能实现周期性停歇摆动或移动；华中科技大学机械学院杨家军7.2.2机构的组合将两个或两个以上的单一机构按顺序连接，每一个前置机构的输出运动是其后续机构的输出运动，这样的组合方式称之为机构的串联组合。输入输出Φ0Φ1Φ2Φ3ⅠⅡⅢ（一）机构的串联组合华中科技大学机械学院杨家军输入输出Φ0Φ1Φ2Φ3ⅠⅡⅢ1、构件固接式串联若将前一个机构的输出构件和后一个机构的输入构件固接，串联组成一个新的复合机构，这称之为构件固结式串联。（1）将匀速运动机构作为前置机构与另一机构串联，可以改变输出运动的速度和周期。华中科技大学机械学院杨家军连杆-棘轮组合华中科技大学机械学院杨家军（２）将一个非匀速运动机构作为前置机构与工作机构串联，则可改变机构的速度特性。（３）由若干个子机构串联组合可得到传力性能较好的机构系统。S87453216SS=g[f()]S=g()双曲柄机构与六杆机构串联7654321槽轮机构与导杆机构串联12345BADM２、轨迹点串联假若前一个基本机构的输出为平面运动构件上某一点Ｍ的轨迹，通过轨迹点Ｍ与后一个机构相连，这种连接方式称为“轨迹点串联“。华中科技大学机械学院杨家军（二）机构的并联组合以一个多自由度机构作为基础机构，将一个或几个自由度为１的机构（可称为附加机构）的输出构件接入基础机构，这种组合方式称为并联组合。并联组合的几种常见方式：华中科技大学机械学院杨家军误差校正机构1232ⅡⅢ123S121华中科技大学机械学院杨家军（三）机构的混接式组合综合运用串联—并联组合方式可组成更为复杂的机构，此种组合方式称之为机构的混接式组合。华中科技大学机械学院杨家军（四）机构组合设计举例步骤：（1）根据机械的工作原理确定执行构件所要完成的运动；（2）将执行构件的运动分解成机构易于实现的基本运动或动作，分别拟订能完成这些基本运动或构型的方案；（3）将上述各机构构型方案按某种组合方式组成一个新的复合机构。华中科技大学机械学院杨家军ⅠⅠⅡ’ⅢⅡⅠ’ⅢⅠADCBDEFⅢABDCEFⅠ’Ⅰ版台传动机构平台印刷机华中科技大学机械学院杨家军平台印刷机版台传动机构基础机构Ⅲ：齿轮条机构。附加机构：双曲柄机构Ⅰ、曲柄滑块机构I’、凸轮机构Ⅱ。输入运动：曲柄ＡＢ的匀速转动。输出运动：上齿条固结的版台往复运动。华中科技大学机械学院杨家军6.3螺旋机构用螺旋副联接两构件而形成的机构称为螺旋机构常用的螺旋机构中，除包含螺旋副以外，还有转动副、移动副华中科技大学机械学院杨家军螺旋机构螺旋机构(Screwmechanism)利用螺旋副传递运动和动力。华中科技大学机械学院杨家军单螺旋副传动机构图示为单螺旋副机构。图中，构件1为螺杆，构件2为螺母，构件3为机架；A为转动副；B为螺旋副，其导程为hB；C为移动副。华中科技大学机械学院杨家军单螺旋机