棘轮机构的几何尺寸计算公式
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棘轮机构的设计要点概要
棘轮机构的设计要点
作者：韦志钢 单位：浙江工贸职业技术学院
所属学科：工科 课程：激光设备机械设计基础 专业：光机电应用技术 适用对象：光机电应用技术专业的学生
棘轮机构的设计要点 教学目标：
了解棘轮机构的设计要点。
棘轮机构的设计要点
现以齿式棘轮机构为例，说明其设计方法。
棘轮齿形的选择 主要应考虑 模数齿数的确定 齿面倾斜角的确定 行程和动停比的调节
棘轮机构的设计要点 小结：
棘轮齿形的选择 模数齿数的确定 齿面倾斜角的确定 行程和动停比的调节
设计主要考虑
棘轮机构的设计要点 作业：
承受载荷较大的场合应采用的齿形是（ ）。
A、不对称梯形 C、矩形
B、对称梯形 D、三角形
敬请观看我的其它微课！
Baidu Nhomakorabea
棘轮机构的设计要点 1、齿形的选择
常用齿形
不对称梯形用于承受载荷较大的场合； 三角形或圆弧形齿形用于承受的载荷较小时； 矩形和对称梯形用于双向式棘轮机构。
棘轮机构的设计要点 2、模数、齿数的确定
模数m
棘轮轮齿的有关尺寸也用模数m作为计算的 基本参数，但棘轮的标准模数要按棘轮的顶圆直 径da来计算。 m = da/z 棘轮齿数z 可根据所要求的棘轮最小转角来确定棘轮的 齿数（z ≤250，一般取z = 8～30），然后选定 模数。
为安全起见，通常取β =20
作者：韦志钢 单位：浙江工贸职业技术学院
所属学科：工科 课程：激光设备机械设计基础 专业：光机电应用技术 适用对象：光机电应用技术专业的学生
棘轮机构的设计要点 教学目标：
了解棘轮机构的设计要点。
棘轮机构的设计要点
现以齿式棘轮机构为例，说明其设计方法。
棘轮齿形的选择 主要应考虑 模数齿数的确定 齿面倾斜角的确定 行程和动停比的调节
棘轮机构的设计要点 小结：
棘轮齿形的选择 模数齿数的确定 齿面倾斜角的确定 行程和动停比的调节
设计主要考虑
棘轮机构的设计要点 作业：
承受载荷较大的场合应采用的齿形是（ ）。
A、不对称梯形 C、矩形
B、对称梯形 D、三角形
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Baidu Nhomakorabea
棘轮机构的设计要点 1、齿形的选择
常用齿形
不对称梯形用于承受载荷较大的场合； 三角形或圆弧形齿形用于承受的载荷较小时； 矩形和对称梯形用于双向式棘轮机构。
棘轮机构的设计要点 2、模数、齿数的确定
模数m
棘轮轮齿的有关尺寸也用模数m作为计算的 基本参数，但棘轮的标准模数要按棘轮的顶圆直 径da来计算。 m = da/z 棘轮齿数z 可根据所要求的棘轮最小转角来确定棘轮的 齿数（z ≤250，一般取z = 8～30），然后选定 模数。
为安全起见，通常取β =20
棘轮机构的组成及其工作原理
的力矩要满足mpnmf将两个力分解成切向和径向分量将两个力分解成切向和径向分量mtg齿偏角齿偏角fcoslljm返回棘轮几何尺寸计算公式棘轮几何尺寸计算公式模数模数mm115225335456810顶圆直径顶圆直径ddaaddaamzmz齿间距齿间距ppppmm齿高齿高hh齿顶弦长aa棘爪工作面长度棘爪工作面长度aa11h075mh075m齿顶弦长amamaa110507a0507a齿偏角齿偏角2020棘轮宽棘轮宽bbb14mb14m棘爪斜高棘爪斜高hh11齿斜高齿斜高hhhh11hhhhcoscos棘轮齿根圆角半径棘轮齿根圆角半径rrffrrff15mm15mm棘爪尖端圆角半径棘爪尖端圆角半径rr11rr112mm2mm棘爪长度棘爪长度ll一般取一般取l2pl2pa1lp6080hadao1o2齿数齿数zz12251225棘轮参数棘轮参数计算公式或取值计算公式或取值hh1rfr1齿槽角齿槽角
齿间距p 齿高h 齿顶弦长a 棘爪工作面长度a1 齿偏角α 棘轮宽b 棘爪斜高h1 、齿斜高h’ 棘轮齿根圆角半径rf 棘爪尖端圆角半径r1
da =mz
P=π m h=0.75m a=m a1=(0.5~0.7)a α＝20° b=(1~4)m h1=h’ ≈h/cosα rf =1.5 mm r1 =2 mm
返回
三、设计要点
正压力－Pn 摩擦力－F
L F M p r
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。 条件是两者对O’的力矩要满足 如下条件：
齿间距p 齿高h 齿顶弦长a 棘爪工作面长度a1 齿偏角α 棘轮宽b 棘爪斜高h1 、齿斜高h’ 棘轮齿根圆角半径rf 棘爪尖端圆角半径r1
da =mz
P=π m h=0.75m a=m a1=(0.5~0.7)a α＝20° b=(1~4)m h1=h’ ≈h/cosα rf =1.5 mm r1 =2 mm
返回
三、设计要点
正压力－Pn 摩擦力－F
L F M p r
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。 条件是两者对O’的力矩要满足 如下条件：
棘轮
超越离合器
JM
返回
运动特点： 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。 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。 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。 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、 实例：止动器、牛头刨床、冲床转位、 超越离合器（单车飞轮）。 超越离合器（单车飞轮）。
JM
返回
按棘轮转向是否可调: 按棘轮转向是否可调: 按转角是否可调: 按转角是否可调: 按工作原理分有 :
双动棘轮机构
JM
返回
棘轮可双向运动
ห้องสมุดไป่ตู้
A B B’
JM
返回
可调转角的棘轮
φ
0 1 2 3 4 5
调滑动罩
牛头刨床进给调整机构 通过调整杆长来调摆角
JM
返回
1 2 3
1 2
3 3 4 2
1
摩擦棘轮
o2
L
p h1 h’ da o1 a1 a
60°~80° ° °
α
h
r1 rf
JM
返回
C
冲压工位
D
冲头 卸料工位
间歇转动
B
装料工位
A
JM
返回
三、设计要点 正压力－Pn 正压力－ 摩擦力－F 摩擦力－
棘轮画法
棘轮机构
三. Βιβλιοθήκη Baidu轮、棘爪的几何尺寸计算及棘轮齿形的画法
当选定齿数 并按照强度要求确定模数 之后，棘 轮和棘爪的主要几何尺寸可按以下经验公式计算：
顶圆直径 齿高 齿顶厚 齿槽夹角 =60°或55° 棘爪长度 其它结构尺寸可参看机械零件设计手册。 由以上公式计算出棘轮的主要尺寸后，可按下述方法画出齿形： 如图6-8b 所示，根据Ｄ和 h 先画出齿顶圆和齿根圆；按照齿数等分齿顶圆，得 Ａ'、Ｃ、…等点，并由任一等分点Ａ' 作弦 A'B= = ；再由 B 到第二等分点 C 作弦 BC；然后自 B、C 点分别作角度∠O'BC=∠O'CB=90°- 得 O'点；以 O'为圆心，O'B 为半 径画圆交齿根圆于 E 点，连 CE 得轮齿工作面，连 BE 得全部齿形。
三. Βιβλιοθήκη Baidu轮、棘爪的几何尺寸计算及棘轮齿形的画法
当选定齿数 并按照强度要求确定模数 之后，棘 轮和棘爪的主要几何尺寸可按以下经验公式计算：
顶圆直径 齿高 齿顶厚 齿槽夹角 =60°或55° 棘爪长度 其它结构尺寸可参看机械零件设计手册。 由以上公式计算出棘轮的主要尺寸后，可按下述方法画出齿形： 如图6-8b 所示，根据Ｄ和 h 先画出齿顶圆和齿根圆；按照齿数等分齿顶圆，得 Ａ'、Ｃ、…等点，并由任一等分点Ａ' 作弦 A'B= = ；再由 B 到第二等分点 C 作弦 BC；然后自 B、C 点分别作角度∠O'BC=∠O'CB=90°- 得 O'点；以 O'为圆心，O'B 为半 径画圆交齿根圆于 E 点，连 CE 得轮齿工作面，连 BE 得全部齿形。
棘轮机构的组成及其工作原理
棘轮 类型
按工作方式有： 单动式、 双动式棘轮机构。
按棘轮转向是否可调:
单向、双向运动棘轮机构。
按转角是否可调: 固定转角、可调转角
按工作原理分有 : 轮齿棘轮、 摩擦棘轮
JM 返回
双动棘轮机构
JM 返回
棘轮可双向运动
A
B
B’
JM 返回
φ
调滑动罩
可调转角的棘轮
0 1
2
3 4 5
牛头刨床进给调整机构 通过调整杆长来调摆角
mpnmf将两个力分解成切向和径向分量tg齿偏角fcosll棘轮几何尺寸计算公式模数m115225335456810顶圆直径dadamz齿间距ppm齿高hh075m齿顶弦长aam棘爪工作面长度a1a10507a齿偏角20棘轮宽bb14m棘爪斜高h1齿斜高hh1hhcos棘轮齿根圆角半径rfrf15mm棘爪尖端圆角半径r1r12mm棘爪长度l一般取l2p6080o1o2齿数z1225
JM 返回
1 2
3
3 2
1
摩擦棘轮
超越离合器
3 4 2
1
JM 返回
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）。
送料棘轮设计公式
棘輪
周長=πD
是
0.894427191
m
mm
m
400 m
mwk.baidu.com
0.8 mm
0 mm
是
mm
400 mm
0.6 mm
0.9 度
(0.72 五 相、0.9、 1.8 二相)
10 分
0.083333333 ｍｍ／秒 57.29582791 ｍｍ
400 個 是
0.8 mm 0.894427191 mm
9度
棘輪設計 手工輸入區
1 帶動齒齒數
2
料帶孔Pitch距離 ｍｍ
3
1齒間隔對應料帶 孔
4
料帶孔半徑 mm
R
5 料帶厚度 (條)
40 齒
4.5 ｍｍ
1孔
0.6 mm
0.2
條(/ mm)
100
自動計算
Step Mot or 解析 角 Step Mot or 定位 精Ste度p MA o帶t 動Ｂ齒 一Ｃ圈 齒建數議 棘輪 每棘齒輪 每齒
送料棘轮设计公式
送料棘轮设计公式
对于一个送料棘轮的设计理论来说，设计公式是相当重要的，它可以通过数学模型来描述棘轮的性能和特性，有助于工程师们进行精确的设计和计算。针对这一话题，我将帮您撰写一篇 2000 字的关于送料棘轮设计公式的文章。
【标题】：送料棘轮设计公式的研究与应用
【正文】
随着现代工业技术的不断发展，送料棘轮作为一种重要的传动元件，在自动化装备和机械加工设备中得到了广泛的应用。而送料棘轮的设计公式作为设计过程中至关重要的一环，其准确性直接影响到棘轮传动的精确性和效率性。探索和研究有效的设计公式是非常重要的。下面我们将从计算公式的发展历程、数学模型的建立和工程应用等方面展开论述。
一、计算公式的发展历程
送料棘轮设计公式的发展经历了漫长的历史过程。最初的设计公式主要依靠工程师们的经验和实验数据来进行估算，计算结果往往不够准确。随着计算机科学和数值模拟技术的发展，工程师们开始着手建立数学模型并开发相应的设计公式。这些工程计算软件的成功应用，极大地推动了送料棘轮设计公式的发展。随着研究方法和数据来源的不断完善，设计公式也逐渐趋于科学化和精确化。
二、数学模型的建立
在送料棘轮设计中，能够精确描述棘轮传动特性的数学模型是至关重要的。通过对棘轮的几何形状、材料特性、载荷传递等方面进行全面分析，工程师们建立了一系列复杂的数学模型，从而得到了相应的设计公式。包括了对棘轮齿轮参数、接触应力、变形与磨损等关键问题的建模分析，为设计公式的推导提供了坚实的理论基础。
三、工程应用
基于科学的设计公式和数学模型，送料棘轮的设计可以更加准确、高效。设计公式为工程师们提供了一个便捷的工具，可以通过输入设计参数和工况条件，来进行棘轮传动的设计计算。与传统的试验和经验方法相比，设计公式的使用大大降低了设计成本和时间，提高了设计的准确性和可靠性。在现代工程设计实践中，设计公式已成为不可或缺的一部分。
棘轮
棘轮机构的组成及工作原理
棘轮的分类
按轮齿分布有：内接、 外接 按工作方式有： 单动式、 双动式棘轮机构。 按棘轮转向是否可调: 单向、双向运动棘轮机构。
按转角是否可调: 固定转角、可调转角 · 按工作原理分有 : 齿轮棘轮、 摩擦棘轮
棘轮机构设计中的主要问题 （1）棘轮齿数的选择 与齿轮相比，棘轮轮齿也用模数m 作为基本参 ，其计算公式为： m=D/z 若设满足条件要求的棘轮最小转角为 Amin,则棘轮的齿距角 2π /z≤amin 即 z≧ 2π/amin 齿数太小可能不能保证最小转角的实现。 模数决定了齿的大小，应该根据齿和棘爪 的强度决定。
da =mz
P=π m h=0.75m a=m a1=(0.5~0.7)a α＝20° b=(1~4)m h1=h’ ≈h/cosα rf =1.5 mm r1 =2 mm
da
α
o1
h
r1 rf
棘爪长度L
一般取 L=2p
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
12.1 棘轮机构
主讲人：汪鹏鹏 班级：机制113
一、棘轮机构:
主动件为摇杆做往复摆动，从动件棘轮做单向间歇转动。
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。
棘轮的分类
按轮齿分布有：内接、 外接 按工作方式有： 单动式、 双动式棘轮机构。 按棘轮转向是否可调: 单向、双向运动棘轮机构。
按转角是否可调: 固定转角、可调转角 · 按工作原理分有 : 齿轮棘轮、 摩擦棘轮
棘轮机构设计中的主要问题 （1）棘轮齿数的选择 与齿轮相比，棘轮轮齿也用模数m 作为基本参 ，其计算公式为： m=D/z 若设满足条件要求的棘轮最小转角为 Amin,则棘轮的齿距角 2π /z≤amin 即 z≧ 2π/amin 齿数太小可能不能保证最小转角的实现。 模数决定了齿的大小，应该根据齿和棘爪 的强度决定。
da =mz
P=π m h=0.75m a=m a1=(0.5~0.7)a α＝20° b=(1~4)m h1=h’ ≈h/cosα rf =1.5 mm r1 =2 mm
da
α
o1
h
r1 rf
棘爪长度L
一般取 L=2p
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
12.1 棘轮机构
主讲人：汪鹏鹏 班级：机制113
一、棘轮机构:
主动件为摇杆做往复摆动，从动件棘轮做单向间歇转动。
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。
棘轮设计
名称符号计算公式
ρ=πm1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、5、6、7、8、10、模数m
12、14、16、18、20mm
棘轮齿高h一般取h=0.75m
棘轮齿顶厚a一般取a=m
棘轮齿顶圆直径da da=mz
棘轮根圆直径df df=da-2h=da-1.5m
棘轮齿槽夹角θθ=60o或θ=55o(视铣刀角度而定）
棘轮齿槽圆角半径r 一般取r=1.5mm
棘轮厚度 b 铸钢b=1.5-4mm;锻钢b=1～2mm 棘爪工作长度l l=2p=2πm
棘爪高度h1m≤2.5时，h1=h+(2～3)mm;m=3～5时h1=(1.2～1.7)m
棘爪尖顶圆角半径r1一般取r1=2mm
棘爪底长度a1a1=(0.8～1)m
棘轮机构的设计
1.棘轮与棘爪的轴心位置
在棘轮机构工作时，棘爪给棘轮轮齿的作用力沿A方向(视棘爪为二力构件)，在相同推力的情况下，为了能使棘2．棘轮的齿面偏斜角α，棘爪进入棘轮的齿槽时在A点处开始接触，此时棘爪上受到棘轮齿面法向反力N和摩擦力Ff的作用。为了使棘爪能顺利地进入齿槽底部，通常将棘轮齿面做成
与半径02A成一定的夹角α，这一偏斜角称棘轮的齿面偏斜角，一般取α=lO°～l 5°。3．棘
轮机构的主要参数
（1）．棘轮齿数z根据工作要求选定。轻载时齿数可取得多些，可达250齿；载荷较大时，齿数取少些，通常取z=8～30。例如牛头刨床横向进给机构中的丝杠，其导程L=6mm,要求最小进给量为0.2mm,若棘爪每次拨过一个齿，则棘轮的最小转角为：
所以棘轮的最少齿数z=360o/12o=30。
（2）．棘轮齿距ρ相邻两齿齿顶圆周上对应点间的弧长，mm
棘轮机构课件
棘轮机构的应用 牛头刨床
棘轮机构的应用 超越离合器
单动式棘轮
双动式棘轮
内接棘轮
单动式可变转角
单动式可变向棘轮
棘轮的分类
外接棘轮
棘轮的分类
内接棘轮
棘轮的分类
摩擦棘轮
棘轮的分类
双动式棘轮
棘轮的分类
双向式棘轮
一、棘轮机构:
主动件为摇杆做往复摆动，从动件棘轮做单向间歇转动。
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。
棘轮机构的组成及工作原理
• 组成： 摇杆、驱动棘爪、棘轮、止回棘爪和机架。
• 工作原理： 摇杆往复摆动，棘爪带动棘轮间歇运动
齿数z
12~25
模数m
1、1.5、2、2.5、3、 3.5、4、5、6、8、10
顶圆直径da 齿间距p
da =mz P=πm
齿高h 齿顶弦长a 棘爪工作面长度a1 齿偏角α
h=0.75m a=m a1=(0.5~0.7)a α＝20°
棘轮宽b
b=(1~4)m
棘爪斜高h1 、齿斜高h’ 棘轮齿根圆角半径rf 棘爪尖端圆角半径r1
棘爪长度L
h1=h’ ≈h/cosα
rf =1.5 mm r1 =2 mm 一般取 L=2p
棘轮的计算方法
mm
齿中心距
齿数 Z=360/步进角/N
节圆直径 PD=齿中心距*齿数（Z）/∏ PD=
wenku.baidu.com齿底直径 ID=PD-2*T
ID=
齿冠直径 OD=ID+(2*A*0.66)
OD=
L: pNi°tc：h值两 齿 R 之:间棘的 轮半径
步进角
a
0.72
1.8
脉冲数/转 NZ NZ=360/a
500
200
齿数
Z
棘轮的计 算
圆形齿 棘轮的
端子料带 的厚度 端子孔径 端子孔距 （pitch）
轮齿直径 A=D-0.127(mm) 轮齿小径 B=A/2 轮齿R角 R=0.85*（D-0.127）
简易公式
L=(∏R*N °)/180
T=
0.1
mm
D=
1.5
mm
4
mm
A=
1.373
mm
B=
0.6865
mm
R=
1.16705
简易公式棘轮的计算lrn180圆形齿棘轮的计算端子料带的厚度01mm步进角07218端子孔径15mmnznz360a500200端子孔距2550202550402020102510轮齿直径ad0127mm1373mm轮齿小径06865mm116705mm齿形参数公式齿中心距端子孔径06081316ad012704730673087311715187节圆直径pd轮齿小径023650337043705907094齿底直径idpd2tidra08505565079210271381722齿冠直径odid2a066odhd0660396052806608611132pitch值n
棘轮-文档资料
（1）棘轮齿数的选择
与齿轮相比，棘轮轮齿也用模数m 作为基本参 ，其计算公式为：
m=D/z 若设满足条件要求的棘轮最小转角为
Amin,则棘轮的齿距角
2π /z≤amin
即
z≧ 2π/amin
齿数太小可能不能保证最小转角的实现。
模数决定了齿的大小，应该根据齿和棘爪
的强度决定。
5
棘轮机构设计中的主要问题
6
棘轮几何尺寸计算公式
棘轮参数
计算公式或取值
齿数z
12~25
模数m
1、1.5、2、2.5、3、 3.5、4、5、6、8、10
顶圆直径da 齿间距p
da =mz P=πm
齿高h 齿顶弦长a 棘爪工作面长度a1 齿偏角α
h=0.75m a=m a1=(0.5~0.7)a α＝20°
棘轮宽b
b=(1~4)m
棘轮机构的可靠工作条件：
欲使棘爪顺利的滑入棘轮齿根， 则必须有：
Mpn>MF
将两个力分解成切向和径向分量
Pn sinα L > Fcosα L
∵ F= Pn f 代入得：
tgα> f =tgφ ∴ α>φ
L
o2 M pr
F α Ft
Fr A
pn
α
pt
Σ=90°
α
da
齿偏角
棘轮教学提纲
Pn sinα L > Fcosα L
∵ F= Pn f 代入得：
tgα> f =tgφ ∴ α>φ
L
o2 M pr
F α Ft
Fr A
pn
α
pt
Σ=90°
α
da
齿偏角
o1
通常取α＝20°
棘爪对棘轮的总反力Pr的作用线在棘轮轴心O2和棘爪轴心O1之间穿过。
棘轮几何尺寸计算公式
棘轮参数
计算公式或取值
棘轮
一、棘轮机构:
主动件为摇杆做往复摆动，从动件棘轮做单向间歇转动。
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。
棘轮机构的组成及工作原理
• 组成： 摇杆、驱动棘爪、棘轮、止回棘爪和机架。
• 工作原理： 摇杆往复摆动，棘爪带动棘轮间歇运动
• 棘轮固连在轴上
棘轮机构的组成及工作原理
棘轮的分类
按轮齿分布有：内接、 外接 按工作方式有：单动式、 双动式棘轮机构。
按棘轮转向是否可调: 单向、双向运动棘轮机构。 按转角是否可调: 固定转角、可调转角 · 按工作原理分有 : 齿轮棘轮、 摩擦棘轮
棘轮机构设计中的主要问题
（1）棘轮齿数的选择
与齿轮相比，棘轮轮齿也用模数m 作为基本参 ，其计算公式为：
∵ F= Pn f 代入得：
tgα> f =tgφ ∴ α>φ
L
o2 M pr
F α Ft
Fr A
pn
α
pt
Σ=90°
α
da
齿偏角
o1
通常取α＝20°
棘爪对棘轮的总反力Pr的作用线在棘轮轴心O2和棘爪轴心O1之间穿过。
棘轮几何尺寸计算公式
棘轮参数
计算公式或取值
棘轮
一、棘轮机构:
主动件为摇杆做往复摆动，从动件棘轮做单向间歇转动。
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。
棘轮机构的组成及工作原理
• 组成： 摇杆、驱动棘爪、棘轮、止回棘爪和机架。
• 工作原理： 摇杆往复摆动，棘爪带动棘轮间歇运动
• 棘轮固连在轴上
棘轮机构的组成及工作原理
棘轮的分类
按轮齿分布有：内接、 外接 按工作方式有：单动式、 双动式棘轮机构。
按棘轮转向是否可调: 单向、双向运动棘轮机构。 按转角是否可调: 固定转角、可调转角 · 按工作原理分有 : 齿轮棘轮、 摩擦棘轮
棘轮机构设计中的主要问题
（1）棘轮齿数的选择
与齿轮相比，棘轮轮齿也用模数m 作为基本参 ，其计算公式为：
09、第四章之一、棘轮机构
一、棘轮机构的工作原理
组成：如右图示。
工作原理：摆杆3左右摆动，当摆 杆3顺时针右摆时，棘爪2插入棘轮 1的齿内推动棘轮转过某一角度。
当摆杆3逆时针左摆时，棘爪2在 棘轮1齿面上滑过，制动爪4—防 止棘轮反转，故棘轮静止不动。 如此往复循环，将摇杆3的往复摆 动变为棘轮1的单向间歇运动。
这种有齿的棘轮其进程的变化最 少是1个齿距，且工作时有响声。
第四章 间歇运动机构和组合机构
（棘轮机构部分）
导入：在机械行业，特别是自动和半自动的机械传动， 除了前述的平面连杆机构和凸轮机构外，还经常采用棘 轮机构、槽轮机构和组合机构等间歇运动机构。本章主 要介绍这几种机构的工作原理、类型、特点和应用场合。
机械科教பைடு நூலகம்：马少萍
2005年8月制作
§4-1 棘轮机构
B.当外套筒顺时针转动， 滚子楔紧，内套筒转动。
D.由于摩擦传动会出现打滑 现象，不适于从动件转角要 求精确的地方。
⑷、双向棘轮
棘轮齿做成方形，棘爪与棘轮齿接触的一面也做成方形 （传动）， 棘爪的侧面则为曲线（以便摆回来时滑过轮齿）。
牛头刨床用可换向棘轮机构
对称棘爪可换向棘轮机构
2、棘轮机构的特点及应用
特点：齿式棘轮机构结构简 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 速时尤其严重，常用于低速、 轻载的间歇传动。 应用举例： ⑴、送进和输送（如右图示） 牛头刨床的横向进给机构： 通过可变向棘轮机构使丝杆 产生间歇传动，从而带动工 作台（螺母）实现横向间歇 进给运动。
组成：如右图示。
工作原理：摆杆3左右摆动，当摆 杆3顺时针右摆时，棘爪2插入棘轮 1的齿内推动棘轮转过某一角度。
当摆杆3逆时针左摆时，棘爪2在 棘轮1齿面上滑过，制动爪4—防 止棘轮反转，故棘轮静止不动。 如此往复循环，将摇杆3的往复摆 动变为棘轮1的单向间歇运动。
这种有齿的棘轮其进程的变化最 少是1个齿距，且工作时有响声。
第四章 间歇运动机构和组合机构
（棘轮机构部分）
导入：在机械行业，特别是自动和半自动的机械传动， 除了前述的平面连杆机构和凸轮机构外，还经常采用棘 轮机构、槽轮机构和组合机构等间歇运动机构。本章主 要介绍这几种机构的工作原理、类型、特点和应用场合。
机械科教பைடு நூலகம்：马少萍
2005年8月制作
§4-1 棘轮机构
B.当外套筒顺时针转动， 滚子楔紧，内套筒转动。
D.由于摩擦传动会出现打滑 现象，不适于从动件转角要 求精确的地方。
⑷、双向棘轮
棘轮齿做成方形，棘爪与棘轮齿接触的一面也做成方形 （传动）， 棘爪的侧面则为曲线（以便摆回来时滑过轮齿）。
牛头刨床用可换向棘轮机构
对称棘爪可换向棘轮机构
2、棘轮机构的特点及应用
特点：齿式棘轮机构结构简 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 速时尤其严重，常用于低速、 轻载的间歇传动。 应用举例： ⑴、送进和输送（如右图示） 牛头刨床的横向进给机构： 通过可变向棘轮机构使丝杆 产生间歇传动，从而带动工 作台（螺母）实现横向间歇 进给运动。
飞行器结构-第5章 间歇运动机构
本章重点
1、掌握确定棘轮齿偏角的计算方法 2、熟记槽轮运动系数与槽数、圆销个数之间的关系
齿偏角α
a=m
a1=(0.5~0.7)a α＝20°
棘轮宽b
b=(1~4)m
棘爪斜高h1 、齿斜高h’ 棘轮齿根圆角半径rf 棘爪尖端圆角半径r1
棘爪长度L
h1=h’ ≈h/cosα
rf =1.5 mm r1 =2 mm 一般取 L=2p
L
p
o2
h1 a
h’ 设计：潘存云
a α 1
h
da
o1
60°~80
拨盘轴径d1 槽轮轴径d2 槽顶侧壁厚b
计算公式或依据
由工作要求确定 R
由安装空间确定 R=Lsinφ=Lsin(π/z) r
由受力大小确定 r≈R/6
s=Lcosφ=Lcos(π/z)
s
h≥s-(L-R-r)
d1≤2(L-s) d2≤2(L-R-r)
b=3~5 mm 经验确定
锁止弧半径r0 r0=R-r-b
缺点：从动轮在开始进入啮合与脱离啮合时有较大 冲击，故一般只用于低速、轻载场合。 2.类型及应用 类型：外啮合不完全齿轮机构、内啮合不完全齿轮机构
外啮合不完全齿轮机构
内啮合不完全齿轮机构
应用：适用于一些具有特殊运动要求的专用机械中。 如乒乓球拍周缘铣削加工机床、蜂窝煤饼压制机等。
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