9其他常用机构
机械基础 第九章 其他常用机构
1.槽轮机构的组成及工作原理 图9-16所示为一外啮合槽轮机构。它由带有圆销的主动 拨盘1、具有径向槽从动槽轮2和机架所组成。
第九章 其他常用机构
图9-16 槽轮机构
第三节 间歇运动机构
2.槽轮机构的特点及类型
类型 单圆销外 槽轮机构
双圆销外 槽轮机构
内啮合 槽轮机构
表 9-1 常用槽轮机构的类型及特点
第九章 其他常用机构
其他常用 机构
第九章 其他常用机构
图9-1 知识结构框图 变速机构 换向机构
间歇机构
有级变速机构 无级变速机构 三星轮换向机构 离合器锥齿轮换向机构
棘轮机构 槽轮机构 不完全齿轮机构
第九章 其他常用机构
第一节 变速机构
一、有级变速机构
定义： 在输入转速不变的条件下，使输出轴获得一定的转速级数。 特点是:可以实现在一定转速范围内的分级变速，具有变速 可靠、传动比准确、结构紧凑等优点，但高速回转时不够 平稳，变速时有噪声。
齿式棘轮机构结构简单、运动可靠、棘轮的转角容 易实现有级的调节。常用于低速轻载等场合。 摩擦式棘轮传递运动较平稳、无噪声，棘轮角可以 实现无级调节，但运动准确性差，不易用于运动精 度高的场合。 棘轮机构常用在各种机床、自动机、自行车、螺旋 千斤顶等各种机械中。
第九章 其他常用机构
第三节 间歇运动机构
第九章 其他常用机构
第三节 间歇运动机构
3)双动式棘轮机构 如图9-14所示，a图为模型，b、c 分别为直棘爪和钩头棘爪。
第九章 其他常用机构
图9-14 双动式棘轮机构
第三节 间歇运动机构
（2）摩擦式棘轮机构
a)
b)
图9-15 摩擦式棘轮机构
机械原理 其他常见机构
特点:槽轮机构结构简单，制造容易，工作可靠，分度准确， 机械效率高，可以正反向运动。但在启动和停止时加速度变 化大，存在冲击，且动程不可调节，槽数不宜过多，故常用 于转角较大，转速不高的自动机械、轻工机械及仪器仪表中。
次动、停时间不等的间歇运动； 缺点： 进入和退出啮合时存在冲击，故不适于高速。
2. 不完全齿轮机构的类型及应用
单齿外啮合传动
部分齿外啮合传动
单齿内啮合轮传动
齿轮与齿条传动
圆锥不完全齿轮传动
应用 多用于多工位自动机和半自动机工作台的间歇
转位、计数机构及某些间歇进给机构中。
§12-6 星轮机构
第12章 其他常用机构
间歇机构特点
将主动件的连续运动转换成从动件有规律的运动和停歇。
间歇运动机构
由于生产工艺的要求，常需要某些构件实现周期性的转位、分 度、进给等时动时停的间歇运动，能够将原动件的连续运动转 换成输出构件周期性间歇运动的机构通称为间歇运动机构。
几种常见的间歇运动机构
棘轮机构 槽轮机构 不完全齿轮机构 凸轮式间歇运动机构
§12-9 万向铰链机构
作用
用于传递两相交轴之间的动力和运动，在传动过程中， 两轴之间的夹角可以改变。
单万向联轴节
双万向联轴节
§12-4 凸轮式间歇机构
1.凸轮式间歇机构的组成和特点 （1）结构简单，运转可靠，无需专门定位装置； （2）通过选择合适的运动规律，减小动载荷，适于 高速运转； （3）精度要求高，加工复杂，安装调整困难。
2. 凸轮式间歇机构的类型及应用 类型： 圆柱凸轮间歇运动机构 蜗杆凸轮间歇运动机构
其他常用机构(九)、轴(十)、键销连接(十一)测试题(附答案)
其他常用机构（九）、轴（十）、键销连接（十一）（答案）一、选择题1、下列各轴中，哪一种轴是转轴( B )A. 自行车前轮轴（固定心轴） B．减速器中的齿轮轴（转轴）C．汽车的传动轴（传动轴） D．铁路车辆的轴（转动心轴）2、轴肩与轴环的作用是什么( A )A．对零件轴向定位和固定 B．对零件进行周向固定C．使轴外形美观 D．有利于轴的加工3、平键标记：键B12X30 GB1096—79中，12X30表示什么（ C ）A．键宽×键高 B．键高×键长C．键宽×键长 D．键宽×轴径4、半圆键联接当采用双键时两键应 D 布置。
A.在周向相隔90ºB.在周向相隔120ºC.在周向相隔180ºD.在轴向沿同一直线5、当轴上零件受较大轴向力且与其它零件距离较远时，其轴向定位的方法应当为A＿A．轴肩与圆螺母 B.轴肩与套筒 C.圆螺母与弹性档圈 D.轴肩与弹性档圈6、接受载情况，轴有三种，以自行车前中后三轴为例＿D＿的说法是正确的A.前中后三轴都是心轴B.前中为心轴后轴为转轴C.前后为心轴，中轴为传动轴D.前后为心轴，中轴为转轴7、轴上零件的轴向固定，最常见的是用A＿＿固定的方法A.轴肩与轴环B.圆螺母C.弹性挡圈8、下列联接中属于紧键联接的是＿C＿＿＿A.平键联接B.半圆键联接C.楔键联接D.花键联接9、以下键联接中，对轴上零件有轴向固定作用的是＿B＿A.平键联接B.楔键联接C.半圆键接D.花键联接10、半圆键多用于＿A＿联接A.锥形轴辅助性B.变载、冲击性C.可滑动性D.轴端11、平键联接采用＿B＿制配合A.基孔B.基轴C.无基准件12、汽车下部，由发动机、变速器、通过万向联轴器带动后轮差速器的轴，是__ C ____。
A. 心轴B.转轴C. 传动轴13、A型普通平键的形状是 B 。
A.单圆头B.圆头C.方头14、下面哪种机构不是换向机构（ A ）。
第 十 章 其 它 常 用 机 构
2. 棘轮的齿形 棘轮单向回转 非对称梯形 三角形
(载荷较小时使用) 载荷较小时使用)
棘轮双向回转： 棘轮双向回转： 矩形
棘轮齿形和其它尺寸的计算可参阅机械设计 的有关手册。 的有关手册。
四、槽轮机构
棘轮机构是一种应用很 广泛的间歇运动机构。 广泛的间歇运动机构。
组成和特点 类型 运动分析 设计要点
O1
τ = Td
2 α1 T = 2π
2π 2 ϕ2 = z
槽轮径向槽数
2 α = π - 2 ϕ2
1 1 τ= − 2 z
1 1 τ= − 2 z
由此得出结论： 由此得出结论： 运动系数 运动系数 若需要使
τ >0 τ < 0.5
故
即最少为３ z ≥ 3 ，即最少为３槽
τ > 0.5
，可在拨盘上均匀地放置 m 个圆销
星轮 1 逆时针回转时，滚 逆时针回转时， 带动套筒一同回转。 柱 4 带动套筒一同回转。 顺时针回转时， 星轮 1 顺时针回转时，套筒 停止不动。 停止不动。 套筒只随星轮逆时针方向回 从这个意义上说， 转，从这个意义上说，它是 一个单向离合器 单向离合器。 一个单向离合器。
它也可以成为一个超越离合器： 它也可以成为一个超越离合器： 超越离合器 当套筒从另一条传动路线得到一个更快的逆时针回 转速度时，星轮相对于套筒成了顺时针回转， 转速度时，星轮相对于套筒成了顺时针回转，楔形空 间中的摩擦不再起作用， 间中的摩擦不再起作用，套筒可以超越星轮以高速转 超越离合器在机床中有所应用， 动。超越离合器在机床中有所应用，它使正常切削的 运动链和快速运动的运动链可并行不悖地起作用。 运动链和快速运动的运动链可并行不悖地起作用。
槽轮在圆柱销驱动下 转过 90 度。 圆柱销即将脱离径向 槽的瞬间， 槽的瞬间，槽轮上的另一 个锁止弧又被锁住， 个锁止弧又被锁住，槽轮 又静止不动。 又静止不动。
第九章 机械其他常用机构
图1
图2
放
刀
映
架
ห้องสมุดไป่ตู้
机
转
的
位
卷
机
片
构
机
构
本章小结
1、机械式变速机构的有级变速机构、无级变速机构的类型 和工作原理。 2、机械式换向机构的常用类型和工作原理。 3、棘轮机构、槽轮机构等间歇机构的常见类型和工作原理。
前述棘轮机构，棘轮的转角都是以棘轮的轮齿为单位的，即棘轮转角 的改变都是有级的。
(2)摩擦式棘轮机构
若要无级地改变棘轮的转角，可采用无棘齿的摩擦棘轮机构(图4）， 该机构是摩擦棘轮机构中的一种。摩擦式棘轮机构的使用优点是无 噪声，多用于轻载间歇运动机构。
第三节 间歇机构
二、槽轮机构
1、槽轮机构的工作原理
槽轮机构能把主动轴的等速连续运动转变为从动轴周期性的间歇运动， 槽轮机构常用于转位或分度机构。图1所示为一单圆外啮合槽轮机构，它 由带圆柱销2的主动拨盘1、具有径向槽的从动槽轮3和机架等组成。槽轮 机构工作时，拨盘为主动件并以等角速度连续回转，从动槽轮作时转时 停的间歇运动。
当圆销2未进入槽轮的径向槽时，由于槽轮的内凹锁止弧被拨盘的外 凸圆弧卡住，故槽轮静止不动。图1a所示为圆销2刚开始进入槽轮径向 槽的位置。这时锁止弧刚好被松开，随后槽轮受圆销2的驱使而沿反向 转动。当圆销2开始脱出槽轮的径向槽时（图1b），槽轮的另一内凹锁 止弧又被曲柄的外凸圆弧卡住，致使槽轮又静止不动，直到曲柄上的圆 销2进入下一径向槽时，才能重复上述运动。这样拨盘每转一周，槽轮 转过两个角度。
图 2 滑 移 齿 轮 变 向 机 构
第二节 换向机构
3、圆锥齿轮变向机构
图所示为圆锥齿轮变向机构。在图a中，两个端面带有爪形齿的圆锥齿轮 Z2和Z3，空套在水平轴上，这两个圆锥齿轮能与同轴上可滑移的双向爪形离合 器啮合或分离，双向爪形离合器和水平轴用键联接。另一个圆锥齿轮Z1固定在 垂直轴上。当圆锥齿轮Z1旋转时，带动水平轴上两个圆锥齿轮Z2和Z3，这两个 齿轮同时以相反的方向在轴上空转。如果双向离合器向左移动，与左面圆锥齿 轮Z2上的端面爪形齿啮合，那么运动由左面的圆锥齿轮Z2通过双向离合器传给 水平轴；若双向离合器向右移动，与圆锥齿轮Z3端面爪形齿啮合，那么运动将 由圆锥齿轮Z3通过双向离合器传给水平轴，且旋转方向相反。图b所示为滑移 齿轮式变向机构。通过水平轴上的滑移齿轮，使左或右齿轮与主动轮分别啮合， 水平轴可得到转向相反的转动。
齿式棘轮机构
无级变速机构的特点：其变速范围和传动 比在使用中均限制在一定范围内，不能随 意扩大，由于摩擦，也不能保证准确的传 动比。
§9－2 换向机构
换向机构——在输入轴转向不变的条件下， 可使输出轴转向改变的机构。
三星轮换向机构 离合器锥齿轮换向机构
三星轮换向机构
1－主动齿轮 2、3－惰轮 4－从动齿轮
4．摩擦式棘轮机构简介
靠偏心楔块（棘爪）和 棘轮间的楔紧所产生的摩擦 力来传递运动。
特点：转角大小的变化 不受轮齿的限制，在一定范 围内可任意调节转角，传动 噪声小，但在传递较大载荷 时易产生滑动。
1－偏心楔块（棘爪） 2－棘轮 3－止回棘爪
二、槽轮机构
1．槽轮机构的组成和工作原理
1－拨盘 2—圆销 3—槽轮
离合器锥齿轮换向机构
1－主动锥齿轮 2、4－从动锥齿轮 3－离合器
§9－3 间歇机构
间歇机构——能够将主动件的连续运动转换 成从动件的周期性运动或停歇的机构。
一、棘轮机构 二、槽轮机构 三、不完全齿轮机构
一、棘轮机构
棘轮机构分为齿式棘轮机构和摩擦式棘轮机构。 1．齿式棘轮机构的工作原理
1—摇杆 2—棘爪 3—弹簧 4—棘轮 5—弹簧 6—止回棘爪 7—曲柄
槽轮销外槽轮机构 双圆销外槽轮机构 内啮合槽轮机构
槽轮机构的类型和特点
特点：结构简单，转位方便，工作可靠，传动平稳 性好，能准确控制槽轮的转角。但转角的大小受到槽数 z 的限制，不能调节；在槽轮转动的始末位置处机构存 在冲击现象，随着转速的增加或槽轮槽数的减少而加剧， 故不适用于高速场合。
滚子平盘式无级变速机构 锥轮－端面盘式无级变速机构 分离锥轮式无级变速机构
滚子平盘式无级变速机构
电子课件-《机械基础(第六版)》-A02-3658 9第九章 其他常用机构
§9—3 间歇运动机构
（2）双圆销外槽轮机构
主动拨盘每回转一周，槽轮运动 两次，槽轮与主动拨盘的转向相反
§9—3 间歇运动机构
（3）内啮合槽轮机构
主动拨盘匀速转动一周，槽轮间歇地转 过一个槽口，槽轮与主动拨盘的转向相同
§9—3 间歇运动机构
槽轮机构的优点： 结构简单，转位方便，工作可靠，传动平 稳性好，能准确控制槽轮转角
§9—3 间歇运动机构
2）内啮合棘轮机构
1—弹簧 2—棘轮 3—棘爪 4—主动轮
主动轮逆时针转动时，棘爪推动棘轮转动； 主动轮顺时针转动时，棘爪在棘轮上滑过
§9—3 间歇运动机构
（2）摩擦式棘轮机构
用偏心扇形楔块代替齿式棘轮机构 中的棘爪，以无齿摩擦轮代替棘轮
§9—3 间歇运动机构
3．棘轮机构的应用实例
§9—1 变速机构
1．塔轮变速机构
（1）塔带轮变速机构
通过移换带的位 置可使轴Ⅱ得到 3级不同的转速
§9—1 变速机构
（2）塔齿轮变速机构
①拔出定位销6 ②转动摆动架1使齿轮4
与塔齿轮5脱离啮合 ③轴向移动摆动架至所
需齿轮的啮合位置 ④转动摆架1使齿轮4与塔齿轮5啮合 ⑤将定位销插入相应的定位孔中
（4）车间内工件、附件、工具要分类合理摆放整齐 ，毛坯堆码的高度要合理，人行通道和操作场地应 通畅、开阔，以确保安全。 （5）在使用各类刀架、铁棒、铁钩时，禁止对着其 他人员，以免误伤他人，使用完毕后要妥善保管。 （6）留有超过颈根以下长发的员工操作旋转设备时 ，必须戴工作帽，并把头发放入帽内。 （7）清除工件上的铁屑时，应使用专用工具，严禁 用手拿或用嘴吹。
1．槽轮机构的组成和工作原理
圆销3未进入径向槽时， 槽轮的内凹锁止弧被拨盘 1的外凸锁止弧卡住，槽 轮不动。圆销3进入槽轮 径向槽后，锁止弧松开。 槽轮受圆销3驱使而转动
常用机构
2、按照从动件的形状分： 尖顶从动件 滚子从动件
平底从动件
3、按照从动件的运动形式分
移动从动件
摆动从动件
二、凸轮机构的材料及结构
1、材料
凸轮
高副点线接触的压强大，要求耐磨损
材料，凸轮和滚子选45、40Cr，外轮廓淬火热处理。
从动杆 端部作淬火热处理。
2、结构
凸轮按结构大小做成凸轮轴或凸轮与轴分 别加工，然后再用键或销连接起来。
第六章 常用机构
机构是机械基础的重要内容，它将连续 的转动改变成执行元件所需要的其它运动 形式，如直线运动、间歇运动等。
常见的机构有平面四杆机构、凸轮机构 棘轮机构、槽轮机构等。
机器是由各种机构和传动组成的，掌握 机构的组成和特点，是了解和正确使用机 器的必备基础知识。
一、运动副
按接触状态分为点、线接触的高副；面 接触的低副。
摩擦式 可无级调节转角，运动平稳。 外接式，尺寸大；内接式，结构紧凑。 （2）噪音、冲击、磨损铰大。不适用于高速。 （3）可用改变摇杆摆角或在棘轮上加遮板调节转 角。 （4）双向式棘爪调节棘轮转向。
二、主要参数
1、棘轮齿数 z 2、棘轮齿距 P 3、棘轮模数 m
4、棘轮齿面倾角 三、棘轮机构的应用
例 6－2 图中各杆件长度 分别AB=800mm,BC= 1300mm,CD=1000mm, AD =1200mm,取各杆件 为机架，可得何种机构？
三、含有一个移动副的四杆机构
1、曲柄滑块机构 把转动转化成移动，如冲压机。
2、摇杆滑块机构
3、曲柄摇块机构 4、导杆机构
四、 平面四杆机构的运动特性
四、槽轮。机构的结构和运动特点
1、结构 拨销、槽轮、机架三构件。 2、运动特点 槽轮作等角度的间歇转动。
几种常用机构PPT课件
23
2021/3/9
24
螺旋机构的特点：
优点：结构简单，制作方便； 较小的回转力矩→很大的轴向
力； 工作平稳，无噪音； 自锁作用； 将回转运动变换为直移运动。
缺点：摩擦损失大，效率低。
适用场合：传递功率不大的场合。
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螺旋结构的应用
应用涉及范围广泛如：机械工业、仪 器仪表、工装夹具、测量工具等等。
拨盘转过角21
槽轮转过22
径向槽
圆柱销脱出径向槽 圆柱销
锁止弧
槽轮另一锁止弧被拨盘锁止弧锁住
拨盘转动、槽轮静止
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主动拨盘
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
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内 啮 合 槽 轮 机 构
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三、槽轮机构的运动性质
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4
其传动比的计算公式为：
由上式可知，该传动比不仅随主动轴转角1而变化， 还与两轴之间的夹角β有关.
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当φ1= 0°或180°时，角速度比达到最大值，
ω3max=ω1/cosβ 当φ1= 90°或270°时，角速度比达到最小值， ω3min=ω1主co、sβ从动轴角速度比与主动轴转角的关系
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β1
主动轴 1
β1
中间轴 M
β3
从动轴
β3
3
在传递运动过程中由于主、从动轴的相对位置发生 变化，两万向节之间距离也相对变化，因此中间轴做成 两部分用花键联接，以调节中间轴长202度1/3/9 的变化9 。
其他常用机构总复习题及解答
第六章 其他常用机构一．考点提要本章的重点是万向联轴节，螺旋机构，棘轮机构及槽轮机构的组成，运动特点及设计要点。
同时也简单介绍不完全齿轮等其他一些间歇运动机构。
1．万向联轴节单万向联轴节由主动轴，从动轴，中间十字构件及机架组成，可用于两相交轴之间的传动，但需注意，从动轴的角速度呈周期性变化，如果以1 和2 分别表示主，从动轴的角速度，以 表示两轴间的夹角，则从动轴转速的变化范围为：121cos /cos （6-1）在实际使用中，为防止从动轴的速度波动过大，单万向铰链机构中两轴的夹角一般不超过20O。
欲使从动轴的角速度实现匀速可采用双万向联轴节，但需要满足以下三个条件：（1） 三轴要共面（2） 中间轴的两叉面共面（3） 主动轴与中间轴及中间轴与从动轴的轴间夹角相等。
若两轴间夹角 ，主动轴转角1 则从动轴转角3 为： 13cos tg tg（6-2） 单万向联轴节机构从动轴的转速为： 31221cos 1sin cos（6-3）2．螺旋机构螺旋机构由螺杆，螺母及机架组成，一般是螺杆主动旋转带动螺母直线运动，只有在极少数情况下，把导程角制作的比摩擦角大，则也可把直线运动变成旋转运动。
当螺杆转动 角时，若单螺旋机构的位移为s ,螺纹的导程为h 则：/(2)s h （6-4）若是差动螺旋机构，即存在两段不同导程分别为B c h h 和的螺纹，则当螺杆转过 角时，螺母的位移为s ：()/(2)B C S h h （6-5）其中：“ ”用于两段螺旋旋向相同，“ ”用于两段螺旋旋向相反。
前者称为差动轮系，后者称为复式轮系。
前者用于微调机构，后者用于快速位移机构。
若需要提高效率可采用多头螺旋。
、3．槽轮机构槽轮机构由主动拨盘及拨盘上的圆销和具有径向槽的从动槽轮以及机架组成。
可将主动拨盘的匀速转动变换为槽轮的间歇运动，但槽轮的转动角不能调节，在槽轮转动的开始和结束时有柔性冲击。
但鉴于其结构简单紧凑，效率高，能平稳地间歇转位，所以得到广泛运用。
机械基础第九章课件其它常用机构
机械基础
1、常用类型： （2）塔齿轮变速机构
1-主动轴 2-导向键 3-中间齿轮支架 4-中间齿轮 5-拨叉 6-滑移齿轮 7-塔齿轮 8-从动轴 9、10-离合器 11-丝杠 12-光杠齿轮 13光杠
原理：主动轴上滑移齿轮通过中间轮与从动轴上塔齿 轮中任意一个齿轮啮合。 特点：机构的传动比与塔齿轮的齿数成正比；传动比 成等差数列；常用于车床进给箱。
机械基础
2、常用类型： （2）锥轮—端面盘式无级变速机构
1-锥轮 3-弹簧 5-齿轮 7-链条
2-端面盘 4-齿条 6-支架 8-电动机
特点：传动平稳，噪音低，结构紧凑，变速范围大。
机械基础
2、常用类型： （3）分离锥轮式无级变速机构
1-电动机 2、4-锥轮 3-杠杆 6-支架 5-从动轴 7-螺杆
时，才能推动棘轮转动。
机械基础
2、齿式棘轮机构的常见类型及特点 （1）外啮合式 双动式棘轮机构：有两个驱动棘爪，当主动件作往复摆动时，有两
个棘爪交替带动棘轮沿同一方向作间歇运动。
直头棘爪
钩头棘爪
机械基础
2、齿式棘轮机构的常见类型及特点 （1）外啮合式 可变向式棘轮机构：可改变棘轮的运动方向。
机械基础
机械基础
2、有级变速机构的特点： 可以实现一定转速范围内的分级变速； 变速可靠； 传动比准确； 结构紧凑； 高速时不够平稳，变速有噪音。
机械基础
二、无级变速机构 1、原理：依靠摩擦力来传递转矩，适当地改变主从动 件的转动半径，可使输出轴的转速在一定范 围内无级变化。 2、常用类型： （1）滚子平盘式无级变速机构 特点：结构简单，磨损严重。
机械基础
3、齿式棘轮机构转角的调节 （2）利用覆盖罩： 转动覆盖罩，遮挡部分棘齿，当摇杆带动 棘爪摆动时，棘爪在罩上滑动，没有推动相应的 齿，从而起到调节转角的作用。
其他常用机构
第九章其他常用机构（了解）有级变速机构原理：通过改变机构中某一级的传动比的大小来实现转速的变换。
特点：优点—①传动可靠②传动比准确③结构紧凑缺点—①高速回转时不够平稳②变速时有噪声（了解）无级变速机构原理：依靠摩擦传动传递转矩，改变主动件和从动件的传动半径，使输出轴的转速在一定范围内无级变化。
特点：优点—①传动平稳②有过载保护缺点—①传动比不准确，传动不可靠（了解）无极变速机构常用类型及工作特点①滚子平盘式无级变速机构：结构简单，制造方便，但存在较大的相滑动，磨损严重。
②锥轮—端面盘式无级变速机构：传动平稳，噪声小，结构紧凑，变速范围大。
③分离锥轮式无级变速机构：传动平稳，变速较可靠。
（了解）常见的换向机构类型及工作特点①三星轮换向机构：利用惰轮来实现从动件回转方向的变换的；应用：卧式车床走刀系统。
②离合器锥齿轮换向机构（掌握）齿式棘轮机构※※齿式棘轮机构棘轮转角的调整①改变棘爪的运动范围。
改变摇杆摆角常可通过改变曲柄AB的长度来实现。
②利用覆罩盖。
计算公式：θ=360°×K/z※※齿式棘轮应用特点优点：①结构简单②制造方便③运动可靠④棘轮转角调节方便缺点：①存在刚性冲击（棘爪与棘轮接触和分离的瞬间）②运动平稳性差③会产生噪声④齿尖磨损快。
应用场合：不适于高速传动，常用于主动件速度不大、从动件行程需要改变的场合，如机床的自动进给、送料、自动计时、制动、超越等。
※※常见的应用举例①牛头刨床的横向进给机构②自行车后轴的齿式棘轮超越机构③防逆转棘轮机构（起重设备中）（掌握）摩擦式棘轮机构原理：靠偏心楔块和棘轮间的楔紧所产生的摩擦力来传递动力的。
特点：传动平稳、无噪声；动程可无级调节。
但因靠摩擦力传动，承载能力较小，会出现打滑现象，虽然可起到安全保护作用，但是传动精度不高。
适用场合：适用于低速轻载的场合。
（常做超越离合器）（掌握）槽轮机构基本组成：槽轮、带圆销的拨盘和机架组成。
工作原理：主动拨盘连续匀速转动时，其上的圆销进入槽轮的径向槽时，驱动槽轮转过相应的角度，当圆销退出槽轮的径向槽时，由于拨盘的锁止凸弧与槽轮的锁止凹弧接触锁住而使槽轮静止不动。
机械原理其它常用机构
外啮合式
20
铣刀 8
9
2
球拍 6
靠模凸轮
作者：潘存云教授
7
不完全齿轮1
不完全齿轮1 5
1
34
乒乓球拍专用靠模铣床
15.10.2020
21
退煤饼
压制
作者：潘存云教授
不完全齿轮 锁止弧
填料
填料
15.10.2020
锁止弧
蜂窝煤饼压制机
使运动平稳
瞬心线附加杆
22
§12－7 非圆齿轮机构
s / rφ =l /r2π s=lφ/2π
3
12
K
作者：潘存云教授
K向
15.10.2020
s
l
rφ
r2π
27
图示螺旋机构中，螺母A固 定，螺母2可沿轴向移动，
且: lA≠lB
当A、B段螺纹旋向相同时， 螺杆1相对于机架3的位移为：
s1=lAφ/2π
lA
A
作者：潘作存者云：教潘授存云教授
3 2B
B
工作原理：外套筒逆时针转 动时，滚子楔紧→内套筒 随之转动,当外套筒顺时针 转动 时，滚子松开 →内套筒不动。
特点：传递运动较平稳、无噪声，
从动件的转角可作无级调整。
易出现打滑现象，运动准确性较差，
不15.1适0.2020合用于精确传递运动的场合
9
摩擦自锁式 棘轮机构
15.10.2020
滚子楔紧式
15.10.2020
2'
2
1
2
3
3
6
特点及应用
结构简单、转角 可调、转向可变。 但只能有级调节动 程, 且棘爪在齿背 滑行会引起噪音、 冲击和磨损→高速 时不宜采用。
机械基础单元测试试题——9其他常用机构
其他常用机构习题一、填空题1、将主动件的连续运动转换为从动件的时动时停的周期性运动的机构，称为间歇动动机构。
2、间歇机构是能够将主动件的连续运动转换成从动件的周期性运动或停歇的机构。
3、棘轮机构主要由棘轮、棘爪、止回棘爪和机架组成4、槽轮机构的主动件是拨盘，它以等角速度做整周运动，具有径向槽的槽轮是从动件，由它来完成间歇运动。
5、为保证棘轮在工作中的静止可靠和防止棘轮的反转，棘轮机构应当装有止回棘爪.6、单圆销外啮合六槽轮机构曲柄转一周需6秒则槽轮每次运动转60度。
7、在间歇运动机构中能将主动件的连续转动变成从动件的间歇转动的是＿棘轮机构＿和＿槽轮机构＿。
8、单圆销外啮槽轮机构，它是由带圆销的拨盘、带径向槽的槽轮以及机架等组成。
9、槽轮机构能把主动件的连续转动转换为从动件周期性的间歇运动。
10、有一双圆销槽轮机构，其槽轮有6条径向槽，当主动件拨盘转二圈时，槽轮完成＿4＿次动作，转过240度。
11、在槽轮机构中，要使主、从动件转向相同，应采用内啮合槽轮机构。
12、常见的间歇机构有：棘轮机构、槽轮机构和不完全齿轮机构13、棘轮机构可分为齿式棘轮机构和摩擦式棘轮机构14、齿式棘轮机构中当主动件连续的往复摆动时，棘轮作单向间歇运动14、摩擦式棘轮机构是靠偏心楔块和棘轮间的楔紧所产生的摩擦力来传动运动的二、判断题1，间歇齿轮机构是由齿轮传动演变而来的，所以齿轮传动的传动比计算方法同样适用于间歇齿轮机构。
（×）2，内啮合槽机构中槽轮的旋转方向与曲柄的旋转方向是一致的，而外啮合槽轮机构则相反。
（√）3，槽轮机构中槽轮的转角大小是可以调节的（×）4，槽轮机构的停歇和运动时间取决于槽轮的槽数和圆柱拨销数（√）5，凸轮机构、棘轮机构、槽轮机构都不能实现间歇运动。
×6，单向间歇运动的棘轮机构，必须要有止回棘爪。
（√）7．棘轮是具有齿形表面的轮子。
(√)8．棘轮机构中，棘轮的转角随摇杆的摆角增大而减小。
机械基础(第五版)习题册
机械基础(第五版)习题册机械基础(第五版)习题册第四章齿轮传动§4-1 齿轮传动的类型及应用§4-2 渐开线齿廓1、齿轮传动是利用主动轮、从动轮之间轮齿的啮合来传递运动和动力的。
2、齿轮传动与带传动、链传动、摩擦传动相比，具有功率范围宽，传动效率高，传动比恒定，使用寿命长等一系列特点，所以应用广泛。
3、齿轮传动的传动比是指主动轮与从动轮转速之比，与齿数成反比，用公式表示为i12=n1/n2=z2/z1 。
4、齿轮传动获得广泛应用的原因是能保证瞬时传动比恒定，工作可靠性高，传递运动准确等。
5、按轮齿的方向分类，齿轮可分为直齿圆柱齿轮传动、斜齿圆柱齿轮传动和认字齿圆柱齿轮传动。
6、渐开线的形状取决于基圆的大小。
7、形成渐开线的圆称为基圆。
8、一对渐开线齿轮啮合传动时，两轮啮合点的运动轨迹线称为啮合线。
9、以两齿轮传动中心为圆心，通过节点所作的圆称为节圆。
10、在机械传动中，为保证齿轮传动平稳，齿轮齿廓通常采用渐开线。
11、以同一基圆上产生的两条反向渐开线作齿廓的齿轮称为渐开线齿轮。
12、在一对齿轮传动中，两齿轮中心距稍有变化，其瞬时传动比仍能保持不变，这种性质称为传动的可分离性。
§4-3 渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算1、齿数相同的齿轮，模数越大，齿轮尺寸越大，轮齿承载能力越强。
2、渐开线齿廓上各点的齿形角不相等，离基圆越远的齿形角越大，基圆上的齿形角等于零度。
3、国家标准规定，渐开线圆柱齿轮分度圆上的齿形角等于200。
4、国家标准规定，正常齿的齿顶高系数ha*=1 。
5、模数已经标准化，在标准模数系列表中选取模数时，应优先采用第一系列的模数。
6、直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是：两齿轮的模数必须相等；两齿轮分度圆上的齿轮角必须相等。
7、为了保证齿轮传动的连续性，必须在前一对轮齿尚未结束啮合时，使后继的一对轮齿已进入啮合状态。
§4-4 其他齿轮传动简介1、斜齿圆柱齿轮比直齿圆柱齿轮承载能力强，传动平稳性好，工作寿命长。
10种常见夹爪机构原理
10种常见夹爪机构原理1.平行四边形机构平行四边形机构是一种常见的夹爪机构，它由两个相对平行的夹爪组成。
这种机构的原理是通过夹爪的相对运动，实现对物体的夹持或释放。
夹爪之间的平行性使得夹持稳定且夹紧力均匀，适用于需要牢固夹持的操作。
2.交叉固定机构交叉固定机构也是一种常用的夹爪机构，它由两个夹爪组成。
夹爪之间呈交叉状态，使得夹持力度更均匀，可以夹持不规则形状的物体。
这种机构的特点是夹持力大且稳定，适用于对物体进行固定操作。
3.蜗杆机构蜗杆机构是一种通过蜗杆和蜗轮实现夹持或释放的机构。
蜗杆的螺旋形状使得蜗轮相对运动变得困难，从而实现夹紧物体的目的。
蜗杆机构具有自锁性能，适用于需要长时间牢固夹持物体的场合。
4.齿轮机构齿轮机构是一种常见的夹爪机构，利用齿轮的啮合来实现夹持或释放。
齿轮机构可分为内啮合和外啮合两种类型，具有较大的夹持力和夹持稳定性。
它适用于对物体进行高强度夹持的场合。
5.钳形机构钳形机构是一种通过钳型夹爪来实现夹持操作的机构。
它的夹爪呈现类似钳子的形状，能够夹持不同形状的物体。
钳形机构具有灵活性和适应性强的特点，适用于对各种形状的物体进行夹持。
6.摆线机构摆线机构利用摆线轮的摆线运动实现对物体的夹持。
摆线轮的特殊形状使得夹爪能够与物体接触并产生夹持力。
摆线机构具有夹持平衡、夹持力均匀等特点，适用于需要对物体进行平衡夹持的操作。
7.轴对称螺旋机构轴对称螺旋机构利用螺旋形状的运动来实现夹持操作。
螺旋机构的夹爪呈螺旋状，能够与物体紧密接触从而产生夹持力。
轴对称螺旋机构具有夹持力稳定、对物体适应性强的特点，适用于需要对不规则形状物体进行夹持的场合。
8.弹簧机构弹簧机构是一种通过弹性变形实现夹持或释放的机构。
弹簧机构利用弹簧的变形产生夹持力，可以根据物体的形状进行调整。
弹簧机构具有夹持力可调、适应性强的特点，适用于对不同形状物体进行夹持的操作。
9.气缸机构气缸机构是一种利用气压控制夹爪运动的机构。
其他常用机构测试题(附答案)
第九章其他常用机构测试题姓名分数一、单项选择题1、离合器锥齿轮换向机构工作原理是（）A.利用惰轮B.利用滑移齿轮C.利用离合器（C）2、下面哪种机构不是换向机构（）A.分离锥轮式无级变速机构B.三星轮换向机构C.离合器锥齿轮换向机构（A）3、能够将主动件的连续运动转换成从动件的周期性运动或停歇的机构是（）A.变速机构B.换向机构C.间歇机构,, （C）4、下面不属于棘轮机构的是（）A.齿式棘轮机构B.摩擦式棘轮机构C.不完全齿轮机构（C）5、齿式棘轮机构中当主动件作连续的往复摆动时棘轮作的运动是（）A.单向间歇运动B.往复摆动C.连续转动（A）6、下面不属于间歇机构的是（）A.棘轮机构B.不完全齿轮机构C.换向机构（C）7、自行车后轴上的“飞轮”采用的的机构是（）A.棘轮机构B.槽轮机构C.不完全齿轮机构（A）8、在齿式棘轮机构转角调节中不能采用的方法是（）A.改变棘爪的运动范围B.利用覆盖罩C.改变棘爪的长短（C）9、主动齿轮作连续转动从动齿轮作间歇运动的齿轮传动机构称为（）A.不完全齿轮机构B.棘轮机构C.槽轮机构（A）10、下面哪种间歇机构可以调节从动件的转角（）A.棘轮机构B.槽轮机构C.不完全齿轮机构（A）11、在输入转速不变的条件下使输出轴获得不同转速的传动装置称为（）A.变速机构B.换向机构C.间歇机构,, a..12、下面不属于有级变速机构的是（）A.滑移齿轮变速机构B.拉键变速机构C.滚子平盘式变速机构,, c..13、在变速机构中传动比按2的倍数增加的变速机构是（）A.滑移齿轮变速机构B.塔齿轮变速机构C.倍增速变速机构,, c..14、具有变速可靠、传动比准确、变速有噪声的有级变速机构是（）A.滑移齿轮变速机构B.塔齿轮变速机构C.倍增速变速机构,, a..15、容易实现传动比为等差数的变速机构是（）A.滑移齿轮变速机构B.塔齿轮变速机构C.倍增速变速机构,, b..16、有级变速机构传递转矩依靠的是A.磨擦力B.啮合力C.作用力,, b..17、无级变速机构传递转矩依靠的是（）A.磨擦力B.啮合力C.作用力,, a..18、无级变速机构的速度变化范围是（）A.任意变化B.有一定的级数C.在一定范围内,, c..19、卧式车床走刀系统采用的换向机构是（）A.三星轮B.离合器锥齿轮C.滑移齿轮,, a..20、三星轮换向机构实现从动轴回转方向的改变利用的是（）A.首轮B.末轮C.惰轮,, c..21、在输入轴转向不变的条件下可获得输出轴转向改变的机构是（）A.变速机构B.换向机构C.间歇机构,, b..22.人在骑自行车时能够实现不蹬踏板的自由滑行，这是（C ）机构实现超越运动的结果。
其他常用机构
P´
O2
外槽轮机构
2
内槽轮机构
球面槽轮机构
内槽轮机构
球面槽轮机构
电影机构
电影机构
四、不完全齿轮机构
外不完全齿 轮传动
内不完全齿 轮机构
不完全齿轮1
不完全齿轮2
五、凸轮式间歇运动机构
端面凸轮间 歇机构
蜗杆间歇机构
圆柱凸轮式间隙运动机构
蜗杆形凸轮间隙运动机构
二、棘轮机构
1、棘轮机构的工作原理
摆杆
棘爪
棘轮机构
O
棘轮
制动棘爪
2、棘轮机构的类型、特点和应用
（1）齿式棘轮机构 特点： 依靠棘齿传动，运动可靠； 棘爪在齿面上滑行时引起噪音和齿尖磨损。
1）.单动式棘轮机构 2 3
4
棘轮机构
o 4´ 2´
1
外棘轮机构
内棘轮机构
O2
盘状棘轮机构
B
B´
O1 端面棘轮机构 棘条机构
2）.双动式棘轮机构
双爪棘轮机构
3）.可换向的棘轮机构 O2
B
B´
O1
4）摩擦式棘轮机构
N
R
t k Ff t
特点：
噪音小； 棘轮的转角可以无级调整； 运动正确性差。
2
3
o3
O1
1 3´ 4 可实现超越运动
三、槽轮机构
槽轮机构的类型及工作原理 E
1
S1
O1
槽轮机构
P
201 202
其他常用机构
一、螺旋机构和应用
特点：结构简单、制造方便，能将回转运 动变换为直移运动，运动准确性高，降 速比大，可传递很大的轴向力，工作平 稳、无噪声，有自锁作用，但效率低， 需有反向机构才能反向传动。
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《机械基础》练习（其他常用机构）姓名
一、填空
1．变速机构是指在的条件下，使输出轴获得的传动装置。
2．机械行业广泛应用的机械式有级变速机构有变速机构、
变速机构、变速机构和拉键变速机构等。
它们都是通过改变
来实现转速变换的。
3．机械无级变速机构是通过来传递转的。
它通过适量地改变
，使输出轴的转速可以在内获得无级变化。
5．齿式棘轮转角常采用改变和改变
两种方法调节。
6．摩擦式棘轮机构是依靠使棘轮作步进运动机构，并可实现调节。
7．外啮合槽轮机构槽轮的转向与曲柄的转向；内啮合槽轮机构槽轮的转向与曲柄的转向。
8．槽轮的转角 与槽轮的有关，如要改变槽轮转角的大小，必须。
二、判断
1．滚子平盘式无级变速机构是通过改变平盘的接触半径实现变速目的的。
2．无论是有级变速机构还是无级变速机构，均只能在一定的速度范围内实现变速。
3．棘轮是具有齿形表面的轮子。
---------------------------------（）4．棘轮机构中，棘轮的转角随摇杆的摆角增大而减小。
-------------（）5．槽轮机构和棘轮机构一样，可方便地调节槽轮转角的大小。
--------（）
6．不改变外外啮合槽轮机构槽轮的槽数，只改变机构的圆销数，则槽轮的转角不变，但静止不动时的时间发生变化。
-----------------------------（）
三、选择
1．当要求转速级数多、速度变化范围大时，应选择（）。
A、滑移齿轮变速机构
B、塔齿轮变速机构
C、倍增变速机构
D、拉键变速机构
2．机械式有级变速机构（）。
A、变速可靠，传动比准确
B、结构紧凑，零件种类和数量少
C、变速平稳，没有噪声
D、存在打滑现象
3．在棘轮机构中，增大曲柄的长度，棘轮的转角（）。
A、减小
B、增大
C、不变
D、变化不能确定
4．要实现棘轮转角大小的任意改变，应选用（）。
A、可变向棘轮机构
B、双动式棘轮机构
C、摩擦式棘轮机构
D、防逆转棘轮机构
5．曲柄每回转一周，槽轮反向完成两次步进运动的槽轮机构是（）。
A、单圆销外啮合槽轮机构
B、单圆销内啮合槽轮机构
C、双圆销外啮合槽轮机构
D、双圆销内啮合槽轮机构
6．对于四槽双圆销外啮合槽轮机构，曲柄每回转一周，槽轮转过（）。
A、45°
B、90°
C、180°
D、360°
7．欲减少槽轮机构槽轮静止不动的时间，可采用（）的方法。
A、适当增大槽轮的直径
B、增加槽轮的槽数
C、缩短曲柄长度
D、适当增加圆销数量
四、术语解释
无级变速机构
棘轮转角
五、简述
1．机械式无级变速机构与有级变速机构的工作特点有什么不同？
2．槽轮机构如何调节棘轮转角的大小？。