7-2步进运动机构
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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。 特点是传动平稳、无噪音；动程可无级调节。但因靠摩擦力传动，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。适用于低速轻载的 场合。
五、 棘轮机构的特点与应用实例
（一）特点:
1、优点:棘轮机构结构简单, 加工容易,运动可靠,改变转角 大小方便,从动棘轮容易实现有级调节，可实现送进、 制 动及超越等功能, 故广泛应用于各种机床设备、自动机械 和仪表中。
可变向棘轮机构
翻转棘爪式
可变向棘轮机构
旋转棘爪式
2、双动式棘轮机构 如果要求摇杆往复摆动时都能使 棘轮向同一方向转动, 则可采用双动式棘轮机构。
双动式棘轮机构 (a) 钩头双动式棘爪; (b) 直头双动式棘爪
双动式棘轮机构
钩头双动式棘爪
看一看:可以多个棘爪
三爪式棘轮机构
三爪式棘轮机构
3、摩擦式棘轮机构
2、缺点:在运动开始和终止时, 棘轮和棘爪间都产生冲 击,且工作时有响声、轮齿易摩损，高速时尤其严，常用 于低速、轻载的步进传动。因此不宜用在具有很大冲击 载荷的轴上。
1、牛头刨床进给棘轮机构
图示的牛头 刨床工作台 的横向进给 机构，利用 棘轮机构实 现正反步进 转动, 然后通 过丝杠螺母 带动工作台 作横向步进 送进运动。
4、步进运动机构的种类：棘轮机构，槽轮机构
步进运动机构
步进运动机构
一、棘轮机构的组成
棘轮机构基本结构如 右图所示，由棘轮3、棘 爪2、4与主动摆杆1、机 架组成。
主动摆杆1空套在与 棘轮3固联的从动轴上， 驱动棘爪2与主动摆杆1 用转动副O1相联，止动 棘爪4与机架用转动副 O2相联，弹簧5可保证 棘爪与棘轮啮合。
自行车后轴上的棘轮机构
3、防止逆转的棘轮机构
图为防止机构逆转的停止器。 这种棘轮停止器广
泛应用于卷扬机、 提升机以及运输机等设备中，以防
止由于停电等原因造成事故。
说一说应用实例还有哪些?
课堂小结
1、棘轮机构的组成
棘 2、棘轮机构的工作原理 轮 3、棘轮转角的调节 机 构 4、棘轮机构的其他应用形式
齿条棘轮机构 内啮合棘轮机构
三、棘轮转角大小的调整
1 、改变摇杆摆角
图示棘轮机构 中，通过改变曲柄 摇杆机构曲柄长度 OA的方法来改变 摇杆摆角的大小， 从而实现棘轮机构 转角大小的调整。
议一议:改变曲柄长度的方法有哪些?
三、棘轮转角大小的调整
2、采用棘轮罩
如图所示。改变 棘轮罩位置，使部 分行程内棘爪沿棘 轮罩表面滑过，从 而实现棘轮转角大 小的调整。
牛头刨床进给棘轮机构
2、自行车后轴上的棘轮机构
图示为自行车后轮轴上的棘轮机构。当脚蹬踏板时, 经链轮1和链条 2带动内圈具有棘齿的小链轮3顺时针转动, 再经过棘爪推动后轮轴顺时
针转动, 从而驱使自行车前进。当自行车前进时，如果踏板不动，后轮
轴5便会超越链轮3而转动，让棘爪4 在棘轮齿背上划过，从而实现不 蹬踏板的自由滑行
四、棘轮机构的其他应用形式
1、可变向棘轮机构：图(a)所示为翻转棘爪可变向棘轮机构, 当棘 爪1处于实线位置时, 棘轮2作逆时针步进转动；当棘爪处于图示虚 线位置时, 棘轮作顺时针步进转动。图(b)所示为旋转棘爪式双可变 向棘轮机构，将棘爪提起并旋转180便可改变棘轮步进运动的方向。
(a) 翻转棘爪变向棘轮机构; (b) 旋转棘爪变向棘轮机构
机械一组校内公开课
棘轮机构
授课人：刘邦英
2007年12月21日
§7－2 步进运动机构
1、步进运动：具有周期性停歇间隔的单向运动称 为步进运动。
2、步进运动机构：输出运动具有步进运动特性的 机构称为步进运动机构。 主动件：连续匀速运动；从动件：周期性时动 时停的单向运动。
3、步进运动机构的应用：机床设备及自动化机械 中，进给、分度、送料、转位、卷片、成型等。
二、棘轮机构的工作原理
当摇杆逆时针摆动时, 驱动棘爪便插入棘轮的齿槽中, 推动棘 轮转过一定角度, 而制动棘爪则在棘轮的齿上滑过；当摇杆顺时 针摆动时， 驱动棘爪在棘轮的齿上滑过, 而制动棘爪将阻止棘 轮作顺时针转动, 故棘轮静止不动。
工作原理:
当主动摆杆作往复摆动时， 从动棘轮作单向步进转动。
想一想:棘轮机构的结构还有哪些?
二、说明下列棘轮机构各部分的名称。
A 4
ห้องสมุดไป่ตู้
1 n
n
O
5
3
2
B
1—摇杆 2—机架 3—棘轮 4—棘爪 5—止回棘爪
作业:
P118 5、6、7
5、棘轮机构的应用实例
课堂练习：
一、填空： （1）、步进运动机构的 主动件连续回转，从动 件周期性的时 动时停。 （2）、步进运动机构常见的类型有 棘轮机构和槽轮 机构。 （3）、棘轮机构安装止回棘爪能防止 棘轮 逆转。 （4）、可变向棘轮机构棘轮齿形 方形。翻转 棘爪可调整棘轮 转向。 （5）、摩擦式棘轮机构利用摩擦 工作，并可实现无级 调节。 （6）、棘轮转角常用改变摇杆摆角和调整棘轮罩位置两种方法 调节。
五、 棘轮机构的特点与应用实例
（一）特点:
1、优点:棘轮机构结构简单, 加工容易,运动可靠,改变转角 大小方便,从动棘轮容易实现有级调节，可实现送进、 制 动及超越等功能, 故广泛应用于各种机床设备、自动机械 和仪表中。
可变向棘轮机构
翻转棘爪式
可变向棘轮机构
旋转棘爪式
2、双动式棘轮机构 如果要求摇杆往复摆动时都能使 棘轮向同一方向转动, 则可采用双动式棘轮机构。
双动式棘轮机构 (a) 钩头双动式棘爪; (b) 直头双动式棘爪
双动式棘轮机构
钩头双动式棘爪
看一看:可以多个棘爪
三爪式棘轮机构
三爪式棘轮机构
3、摩擦式棘轮机构
2、缺点:在运动开始和终止时, 棘轮和棘爪间都产生冲 击,且工作时有响声、轮齿易摩损，高速时尤其严，常用 于低速、轻载的步进传动。因此不宜用在具有很大冲击 载荷的轴上。
1、牛头刨床进给棘轮机构
图示的牛头 刨床工作台 的横向进给 机构，利用 棘轮机构实 现正反步进 转动, 然后通 过丝杠螺母 带动工作台 作横向步进 送进运动。
4、步进运动机构的种类：棘轮机构，槽轮机构
步进运动机构
步进运动机构
一、棘轮机构的组成
棘轮机构基本结构如 右图所示，由棘轮3、棘 爪2、4与主动摆杆1、机 架组成。
主动摆杆1空套在与 棘轮3固联的从动轴上， 驱动棘爪2与主动摆杆1 用转动副O1相联，止动 棘爪4与机架用转动副 O2相联，弹簧5可保证 棘爪与棘轮啮合。
自行车后轴上的棘轮机构
3、防止逆转的棘轮机构
图为防止机构逆转的停止器。 这种棘轮停止器广
泛应用于卷扬机、 提升机以及运输机等设备中，以防
止由于停电等原因造成事故。
说一说应用实例还有哪些?
课堂小结
1、棘轮机构的组成
棘 2、棘轮机构的工作原理 轮 3、棘轮转角的调节 机 构 4、棘轮机构的其他应用形式
齿条棘轮机构 内啮合棘轮机构
三、棘轮转角大小的调整
1 、改变摇杆摆角
图示棘轮机构 中，通过改变曲柄 摇杆机构曲柄长度 OA的方法来改变 摇杆摆角的大小， 从而实现棘轮机构 转角大小的调整。
议一议:改变曲柄长度的方法有哪些?
三、棘轮转角大小的调整
2、采用棘轮罩
如图所示。改变 棘轮罩位置，使部 分行程内棘爪沿棘 轮罩表面滑过，从 而实现棘轮转角大 小的调整。
牛头刨床进给棘轮机构
2、自行车后轴上的棘轮机构
图示为自行车后轮轴上的棘轮机构。当脚蹬踏板时, 经链轮1和链条 2带动内圈具有棘齿的小链轮3顺时针转动, 再经过棘爪推动后轮轴顺时
针转动, 从而驱使自行车前进。当自行车前进时，如果踏板不动，后轮
轴5便会超越链轮3而转动，让棘爪4 在棘轮齿背上划过，从而实现不 蹬踏板的自由滑行
四、棘轮机构的其他应用形式
1、可变向棘轮机构：图(a)所示为翻转棘爪可变向棘轮机构, 当棘 爪1处于实线位置时, 棘轮2作逆时针步进转动；当棘爪处于图示虚 线位置时, 棘轮作顺时针步进转动。图(b)所示为旋转棘爪式双可变 向棘轮机构，将棘爪提起并旋转180便可改变棘轮步进运动的方向。
(a) 翻转棘爪变向棘轮机构; (b) 旋转棘爪变向棘轮机构
机械一组校内公开课
棘轮机构
授课人：刘邦英
2007年12月21日
§7－2 步进运动机构
1、步进运动：具有周期性停歇间隔的单向运动称 为步进运动。
2、步进运动机构：输出运动具有步进运动特性的 机构称为步进运动机构。 主动件：连续匀速运动；从动件：周期性时动 时停的单向运动。
3、步进运动机构的应用：机床设备及自动化机械 中，进给、分度、送料、转位、卷片、成型等。
二、棘轮机构的工作原理
当摇杆逆时针摆动时, 驱动棘爪便插入棘轮的齿槽中, 推动棘 轮转过一定角度, 而制动棘爪则在棘轮的齿上滑过；当摇杆顺时 针摆动时， 驱动棘爪在棘轮的齿上滑过, 而制动棘爪将阻止棘 轮作顺时针转动, 故棘轮静止不动。
工作原理:
当主动摆杆作往复摆动时， 从动棘轮作单向步进转动。
想一想:棘轮机构的结构还有哪些?
二、说明下列棘轮机构各部分的名称。
A 4
ห้องสมุดไป่ตู้
1 n
n
O
5
3
2
B
1—摇杆 2—机架 3—棘轮 4—棘爪 5—止回棘爪
作业:
P118 5、6、7
5、棘轮机构的应用实例
课堂练习：
一、填空： （1）、步进运动机构的 主动件连续回转，从动 件周期性的时 动时停。 （2）、步进运动机构常见的类型有 棘轮机构和槽轮 机构。 （3）、棘轮机构安装止回棘爪能防止 棘轮 逆转。 （4）、可变向棘轮机构棘轮齿形 方形。翻转 棘爪可调整棘轮 转向。 （5）、摩擦式棘轮机构利用摩擦 工作，并可实现无级 调节。 （6）、棘轮转角常用改变摇杆摆角和调整棘轮罩位置两种方法 调节。