几种常用机构 ppt课件
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《机械常识》课件-第五章 常用机构
机构。它们一般是通过改变铰链四杆机构某些
构件的形状、相对长度或选择不同构件作为机
架等方式演化而来的。
1．曲柄滑块机构
具有一个曲柄和一个滑块的平面四杆机构称为曲
柄滑块机构。曲柄滑块机构由曲柄、滑块、连杆和机
架组成。曲柄做旋转运动，滑块做往复直线运动。
在做功行程中，
活塞3承受燃气压力
在气缸内做直线运
往复直线运动或往返摆动。
（3）圆柱凸轮机构
圆柱凸轮为一个有沟槽的圆柱体，它绕
中心轴做旋转运动。从动件在平行于凸轮轴
线的平面内做直线移动或摆动。
（4）端面圆柱凸轮机构
端面圆柱凸轮是一
端带有曲面的圆柱体，
它绕中心轴做旋转运动。
从动件在平行于凸轮轴
线的平面内移动或摆动。
2.从动件的端部形状
（1）尖端从动件
1．齿式棘轮机构的组成和工作原理
当主动件做连续往复
摆动时，棘轮做单向间歇
运动。
2．齿式棘轮机构的类型
齿式棘轮机构是通过装于定轴摆动
摇杆上的棘爪推动棘轮做一定角度间歇
转动的机构。齿式棘轮机构有外啮合式
和内啮合式两种。
（1）外啮合齿式棘轮机构
1）单动式棘轮机构
有一个驱动棘爪，只
有当摇杆朝着某一方向摆
动时才能推动棘轮转动，
而反向摆动则无法推动棘
轮转动。
2）双动式棘轮机构
有两个驱动棘爪，
当主动件做往复摆动时，
两个棘爪交替带动棘轮
朝着同一方向做间歇运
动。
3）可变向棘轮机构
棘爪可 绕销轴 翻转 ，
棘爪爪端外形两边对称，
棘轮的齿形制成矩形。使
用时，如果将棘爪翻转，
则棘轮反向转动。
几种常用机构PPT课件
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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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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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5
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 。
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。
机械设计手册-常用机构(共32张PPT)
二 、棘轮机构的类型
结束
§ 12 - 1 棘轮机构
三 、棘轮机构的功能
1、间歇送进
结束
§ 12 - 1 棘轮机构
三 、棘轮机构的功能
2、制动
结束
§ 12 - 1 棘轮机构
三 、棘轮机构的功能
3、转位、分度
结束
§ 12 - 1 棘轮机构
三 、棘轮机构的功能
4、超越离合
结束
§ 12 - 1
四 、动程和动停比的调整
一、槽轮机构的组成及工作特点
1、组成： 主动拨盘、从动槽轮、机架
2、工作特点
将主动拨盘的连续转动转换为槽轮的 单向间歇转动
结构简单、尺寸小，传动平稳、效率高
；柔性冲击 中低速场合
槽轮
拨盘
结束
§ 12 - 2 槽轮机构
一、槽轮机构的组成及工作特点
1、组成：
主动拨盘、从动槽轮、机架 2、工作特点
将主动拨盘的连续转动转换 为槽轮的单向间歇转动
kn(1/21/z) 又 k 1 n 2 z /z ( 2 ) 结束
§ 12 - 2 槽轮机构
四 、普通槽轮机构的设计要点
1、槽数 z 和圆销数 n 的选取
运动系数 k： k td /t
td —— 拨盘转一周，槽轮的运动时间
t —— 拨盘转一周的总时间
拨盘1匀速转动
k
21 2
外槽轮机构 21槽数2 与圆2销数的关系
td —— 拨盘转一周，槽轮的运动时间 t —— 拨盘转一周的总时间
拨盘1匀速转动
k
21 2
外槽轮机构 2122
k2 2 1 2 2 2 2 2 /z 1 2 1 z
由上式可见： k 0 z 3 且 k 0 .5
结束
§ 12 - 1 棘轮机构
三 、棘轮机构的功能
1、间歇送进
结束
§ 12 - 1 棘轮机构
三 、棘轮机构的功能
2、制动
结束
§ 12 - 1 棘轮机构
三 、棘轮机构的功能
3、转位、分度
结束
§ 12 - 1 棘轮机构
三 、棘轮机构的功能
4、超越离合
结束
§ 12 - 1
四 、动程和动停比的调整
一、槽轮机构的组成及工作特点
1、组成： 主动拨盘、从动槽轮、机架
2、工作特点
将主动拨盘的连续转动转换为槽轮的 单向间歇转动
结构简单、尺寸小，传动平稳、效率高
；柔性冲击 中低速场合
槽轮
拨盘
结束
§ 12 - 2 槽轮机构
一、槽轮机构的组成及工作特点
1、组成：
主动拨盘、从动槽轮、机架 2、工作特点
将主动拨盘的连续转动转换 为槽轮的单向间歇转动
kn(1/21/z) 又 k 1 n 2 z /z ( 2 ) 结束
§ 12 - 2 槽轮机构
四 、普通槽轮机构的设计要点
1、槽数 z 和圆销数 n 的选取
运动系数 k： k td /t
td —— 拨盘转一周，槽轮的运动时间
t —— 拨盘转一周的总时间
拨盘1匀速转动
k
21 2
外槽轮机构 21槽数2 与圆2销数的关系
td —— 拨盘转一周，槽轮的运动时间 t —— 拨盘转一周的总时间
拨盘1匀速转动
k
21 2
外槽轮机构 2122
k2 2 1 2 2 2 2 2 /z 1 2 1 z
由上式可见： k 0 z 3 且 k 0 .5
第3章 常用机构
如图3-23所示，当曲柄以等角速度ω1顺时针转α1＝180°＋θ时， 摇杆由位置C1D摆到C2D，摆角为Ψ，设所需时间为t1，C点的平均 速度为ｖ1。当曲柄继续转过α2＝180°一θ时，摇杆又从位置C2D回 到C1D，摆角仍然是Ψ，设所需时间为t2。C点的平均速度为ｖ2。由
于摇杆往复摆动的摆角虽然相同，但是相应的曲柄转角不等,即 α1>α2，而曲柄又是等速转动的，所以有t1>t2，v1>v2。摇杆的这种
F=3n-2pl-ph=33-23-11=2
但是，由于滚子2绕其自身轴线的转动，并不影 响其他构件的运动，因而它只是一种局部自由度。 如图3-9b所示，如设想将滚子2和推杆3焊在一起， 显然并不影响其他构件的运动形式。所以，应将 机构中的局部自由度除去不计。即F=3×2－2×2 －1×1=1
教学指导
例3-２ 试计算图3-6所示颚式碎矿机的自由度。
解 由其机构运动简图不难看出，此机构共有5个活动构件（即构件1、2、3、4、 5），7个低副（即转动副0、A、B、C、D、E及F），而没有高副，故根据式 （3-1）可求得其自由度为
F=3n一2pl一ph＝35一27一0＝1
在应用公式(3-1)计算机构的自由度时，有些应该注意的事项要正确考虑。
教学指导
习题解答
第3章 常用机构
3．双摇杆机构
若铰链四杆机构中两连架杆都是摇杆，则称为双摇杆机构。图3-20所示为双摇杆机 构在鹤式起重机中的应用。当摇杆AB摆动时，另一摇杆CD随之摆动，使得悬挂在E 点上的重物在近似的水平直线上运动，避免重物平移时因不必要的升降而消耗能量。
在双摇杆机构中，若两摇杆长度相等，则形成等腰梯形机构。图3-21所示为汽车前轮的转向 机构，即为其应用实例。
机械传动基础和常用机构
第三篇 机械传动
机械传动概述
注意零件和构件的区别
构件可以由一个或一个以上零件刚性地联接而 成。例如：图示内燃机中连接活塞和曲柄的连 杆是由多个零件所组成。连杆是由连杆体1、连 杆头2、轴瓦3、螺栓4、螺母5、轴套6等零件装 配而成的。
在机构运动中，这些零件固联在一起没有相 对运动，故为一个构件。
机械传动概述
若 原动件数＜自由度数，机构无确定运动； 原动件数＞自由度数，机构在薄弱处损坏。
0个自由度
两个自由度
一个自由度
第三篇 机械传动
总结：
机械传动概述
（1）机构具有确定相对运动的条件（可能性和确定性） 当原动件位置确定，其余从动件位置也随之确定
条件：机构原动件数=机构的自由度
3、平面机构的自由度
B
C
A
C2
C1
一、 平面连杆机构
优点：
1.能够实现多种运动形式的转换，也可以实现各种预定 的运动规律和复杂的运动轨迹，容易满足生产中各种动 作要求；
2.构件间接触面上的比压小、易润滑、磨损轻、适用于 传递较大载荷的场合；
3.机构中运动副的元素形状简单、易于加工制造和保证 精度。 缺点：
1.可能产生较大的运动累积误差，且设计比较复杂；
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中职教育-《工程机械基础》课件：第四章 常用机构(人民交通出版社).ppt
2. 从动件的运动规律 (1)等速运动规律。 当凸轮作等角速度旋转时，从动件上升或下降的速度为一常数，这种运动规律称为 等速运动规律。 ① 位移曲线(Ｓ- δ 曲线)。 如图4-9所示，若从动件在整个升程中的总位移为ｈ，凸轮上对应的升程角为 δ０，那么由运动学可知，在等速运动中，从动件的位移Ｓ与时间ｔ的关系为 Ｓ＝ｖ·ｔ 凸轮转角 δ 与时间ｔ的关系为
位置所夹的锐角，用 θ 表示，如图４-３所示。
图４-３ 曲柄摇杆机构
急回特性指空回行程时的平均速度大于工作行程时的平均速度的特性。 机构的急回特性可用行程速比系数Ｋ表示。
K
v2 v1
t1 t2
180 180
极位夹角 θ 越大，机构的急回特性越明显。
曲柄摇杯机构中，当曲柄 AB 沿顺时针方向以等角速度 ω 转过 ϕ１ 时，摇 杆CD自左极限位置C１D 摆至右极位置C２D，设所需时间为ｔ１，C 点的平均速 度为 V１；而当曲柄 AB 再继续转过 ϕ２ 时，摇杆 C D 自 C２Ｄ 摆回至 C１D，设 所需的时间为ｔ２，C点的平均速度为Ｖ２ 。由 于 ϕ１>ϕ２，所以ｔ１>ｔ２，Ｖ２ >Ｖ１ 。由此说明:曲柄ＡＢ虽作等速转动，而摇杆ＣＤ空回行程的 平均速度却 大于工作行程的平均速度，这种性质称为机构的急回特性。
图4-5 铰链四杆机构的死点应用 １-手柄 ;２-工件
第二节 凸轮机构
一、凸轮机构概述 凸轮机构由凸轮、从动件和机架组成 (图４-６)。 凸轮是主动件，从动件的运 动规律由 凸轮轮廓决定。 凸轮机构是机械工程中广泛应用的一种高副机构。 凸轮机构常用于低速、轻载的自动机或自动机的控制机构。 图４-７所示为汽车内燃机的配气机构，当凸轮１ 转动时，依靠凸轮的轮廓， 可以迫使 从动件气阀２向下移动打开气门(借助弹簧的作用力关闭)，这样就可以 按预定时间打开 或关闭气门，以完成内燃机的配气动作。
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制造工艺较复杂，有时需要专门设备，成本 较高。
几种常用机构
定心精度要求高、传递转矩大或经常滑移的联接
几种常用机构
1） 主动轴与中间轴的夹角必须等于从动轴与中间轴的夹 角，即β1=β3 ； 2） 中间轴两端的叉面必须位于同一平面内。
几种常
β1
β3
用机构M 1 1si2cno1cs1o2sM1
M 3 1si2cno3cs3o2sM3
β1
β3
1 31 si2 cn 1 o c1s o 2 M s11 si2 cn 3 o c3s o 2 M s3
所以：ω1=ω3
几种常用机构
单万向联轴节特点：当两轴夹角变化时仍可进行工 作，而只影响其瞬时角速比的大小。
双万向联轴节特点：当两轴间的夹角变化时，不但 可以继续工作，而且还能保证等角速比；常用来传 递平行轴或相交轴。
中等冲击时，Ka=1.1～1.3；较大冲击载荷和频繁正反转时，Ka=1.3～ 1.5，特大冲击载荷和频繁正反转时Ka>1.5。
几种常用机构
在汽车中的应 用
在轧钢机中 的应用
几种常用机构
几种常用机构
1、定义：由螺旋副联接相邻构件而成 的机构。 2、组成：螺旋副、转动副和移动副。
最简单的三构件螺旋机构：
β1
主动轴 1
β1
中间轴 M
几种常用机构
β3
从动轴
β3
3
花键联接
1、定义：花键联接由内花键和外花键组成。内、 外花键均为多齿零件，在内圆柱表面上的花键为内 花键，在外圆柱表面上的花键为外花键。
几种常用机构
联接受力较为均匀；
齿根处应力集中较小，轴与毂的强度削弱较 少；
齿数较多，总接触面积较大，因而可承受较 大的载荷； 轴上零件与轴的对中性好； 导向性好； 可用磨削的方法提高加工精度及联接质量；
镗床镗刀
几种常用机构
一、棘轮机构的基本结构和工作原理
主动摆杆
棘轮不动 棘 轮 运 动
驱动棘爪
棘轮
止回棘爪
二、棘轮机构的类型
常用棘轮机构可分为轮齿式与摩擦式两大类
单动式棘轮机构
轮棘 单向式棘轮机构
齿轮
棘 轮
式机 构
双向式棘轮机构
双动式棘轮机构
机
构 摩棘 偏心楔块式棘轮机构
擦轮
式机 构
滚子楔紧式棘轮机构
5）由于制造、安装、受载变形和温度变化等原因，当安装调整后， 难以保持两轴严格精确对中。存在一定程度的x、Y方向位移和偏斜 角CI。当径向位移较大时，可选滑块联轴器，角位移较大或相交两 轴的联接可选用万向联轴器等。当工作过程中两轴产生较大的附加 相对位移时，应选用挠性联轴器。
几种常用机构
Tc=T*Kn*Kh*K *Ka≤Tn(N·m) Tn——万向联轴器的公称转矩，N·m Tf——万向联轴器的疲劳转矩，N·m T——万向联轴器的理论转矩;其中T=9550Pw/ N (N·m) Pw——驱动功率，kw ； N——万向联轴器转速，r/min Kn——万向联轴器的转速修正系数 Kh——万向联轴器的轴承寿命修正系数 K ——万向联轴器的两轴线折角修正系数 Ka——载荷修正系数载荷均匀，工作平稳时，Ka=1.0；载荷不均匀，
几种常用机构
1)所需传递的转矩大小和性质以及对缓冲减 振功能的要求。例如，对大功率的重载传动， 可选用齿式联轴器；对严重冲击载荷或要求 消除轴系扭转振动的传动，可选用轮胎式联 轴器等具有高弹性的联轴器。
2)联轴器的工作转速高低和引起的离心力大 小。对于高速传动轴，应选用平衡精度高的 联轴器，例如膜片联轴器等，而不宜选用存 在偏心的滑块联轴器等。
几种常用机构
10月8日
万向联轴节 螺旋机构 棘轮机构 槽轮机构
精品资料
几种常用机构
一、单万向联轴节
从动轴
转动副
十字头 主动轴
转
转
动
动
副
副
主动轴1和从动轴3端
部都带有叉，两叉又与 十字头2组成轴线垂直 的转动副B和C，轴1和 轴3又与机架组成转动 副A和D。当主动轴1转 一周时，从动轴3也转 动一周，但主动轴与从
螺旋 副
移动 副
转动 副
B A
几单，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。
几种常用机构
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。
动轴的瞬时传动比不为 常数。
几种常用机构
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.
几种常用机构
主、从动轴角速度比与主动轴转角的关系
几种常用机构
注：β角增大时，
δ增加得更快，
几种常用机构
结构：两个单万向联轴节+一个中间轴M
原因：由于单万向联轴节从动轴的角速度作周期变化， 因而传动中将产生附加动载荷，使轴发生振动。为避 免从动轴产生角速度变化，可采用双万向联轴节。
FNLsin FNfLcos
tan ftan f•FN
P
O2
FN
棘轮齿面角 大于摩擦角
或者棘轮对棘爪的总反力FN的作用线在棘爪轴心O1和棘 轮轴心O2之间穿过
2、滚子楔紧条件
FA
欲使滚子被楔紧，
则必须有：
FAd2d2cosFNAd2sinFNA
FA=FNAf
FNB
f=tan
2
FB
楔紧角 小于2倍的摩擦角
3)两轴相对位移的大小和方向。当安装调整后，难以保持两轴严格 精确对中，或工作过程中两轴将产生较大的附加相对位移时，应选 用挠性联轴器。例如当径向位移较大时，可选滑块联轴器，角位移 较大或相交两轴的联接可选用万向联轴器等。
4)联轴器的可靠性和工作环境。通常由金属元件制成的不需润滑的 联轴器比较可靠；需要润滑的联轴器，其性能易受润滑完善程度的 影响，且可能污染环境。含有橡胶等非金属元件的联轴器对温度、 腐蚀性介质及强光等比较敏感，而且容易老化。
单向式棘轮机构
外 啮 式
内 啮 式
双向式棘轮机构
双动式棘轮机构
双向式棘轮机构
双向式棘轮机构
偏 心 楔 块 式 棘 轮 机 构
偏心楔块式棘轮机构
滚 子 楔 紧 式 棘 轮 机 构
滚子楔紧式棘轮机构
三、棘轮机构的可靠工作条件
几种常用机构
欲使棘爪顺利的滑入
O1
棘轮齿根，则必须有： FR
注意：楔紧角 不宜过小，以防套筒反向运
动时滚子不易退出楔紧状态。
3、偏心块楔紧条件
欲使楔块楔紧棘轮， 则必须有：
几种常用机构
定心精度要求高、传递转矩大或经常滑移的联接
几种常用机构
1） 主动轴与中间轴的夹角必须等于从动轴与中间轴的夹 角，即β1=β3 ； 2） 中间轴两端的叉面必须位于同一平面内。
几种常
β1
β3
用机构M 1 1si2cno1cs1o2sM1
M 3 1si2cno3cs3o2sM3
β1
β3
1 31 si2 cn 1 o c1s o 2 M s11 si2 cn 3 o c3s o 2 M s3
所以：ω1=ω3
几种常用机构
单万向联轴节特点：当两轴夹角变化时仍可进行工 作，而只影响其瞬时角速比的大小。
双万向联轴节特点：当两轴间的夹角变化时，不但 可以继续工作，而且还能保证等角速比；常用来传 递平行轴或相交轴。
中等冲击时，Ka=1.1～1.3；较大冲击载荷和频繁正反转时，Ka=1.3～ 1.5，特大冲击载荷和频繁正反转时Ka>1.5。
几种常用机构
在汽车中的应 用
在轧钢机中 的应用
几种常用机构
几种常用机构
1、定义：由螺旋副联接相邻构件而成 的机构。 2、组成：螺旋副、转动副和移动副。
最简单的三构件螺旋机构：
β1
主动轴 1
β1
中间轴 M
几种常用机构
β3
从动轴
β3
3
花键联接
1、定义：花键联接由内花键和外花键组成。内、 外花键均为多齿零件，在内圆柱表面上的花键为内 花键，在外圆柱表面上的花键为外花键。
几种常用机构
联接受力较为均匀；
齿根处应力集中较小，轴与毂的强度削弱较 少；
齿数较多，总接触面积较大，因而可承受较 大的载荷； 轴上零件与轴的对中性好； 导向性好； 可用磨削的方法提高加工精度及联接质量；
镗床镗刀
几种常用机构
一、棘轮机构的基本结构和工作原理
主动摆杆
棘轮不动 棘 轮 运 动
驱动棘爪
棘轮
止回棘爪
二、棘轮机构的类型
常用棘轮机构可分为轮齿式与摩擦式两大类
单动式棘轮机构
轮棘 单向式棘轮机构
齿轮
棘 轮
式机 构
双向式棘轮机构
双动式棘轮机构
机
构 摩棘 偏心楔块式棘轮机构
擦轮
式机 构
滚子楔紧式棘轮机构
5）由于制造、安装、受载变形和温度变化等原因，当安装调整后， 难以保持两轴严格精确对中。存在一定程度的x、Y方向位移和偏斜 角CI。当径向位移较大时，可选滑块联轴器，角位移较大或相交两 轴的联接可选用万向联轴器等。当工作过程中两轴产生较大的附加 相对位移时，应选用挠性联轴器。
几种常用机构
Tc=T*Kn*Kh*K *Ka≤Tn(N·m) Tn——万向联轴器的公称转矩，N·m Tf——万向联轴器的疲劳转矩，N·m T——万向联轴器的理论转矩;其中T=9550Pw/ N (N·m) Pw——驱动功率，kw ； N——万向联轴器转速，r/min Kn——万向联轴器的转速修正系数 Kh——万向联轴器的轴承寿命修正系数 K ——万向联轴器的两轴线折角修正系数 Ka——载荷修正系数载荷均匀，工作平稳时，Ka=1.0；载荷不均匀，
几种常用机构
1)所需传递的转矩大小和性质以及对缓冲减 振功能的要求。例如，对大功率的重载传动， 可选用齿式联轴器；对严重冲击载荷或要求 消除轴系扭转振动的传动，可选用轮胎式联 轴器等具有高弹性的联轴器。
2)联轴器的工作转速高低和引起的离心力大 小。对于高速传动轴，应选用平衡精度高的 联轴器，例如膜片联轴器等，而不宜选用存 在偏心的滑块联轴器等。
几种常用机构
10月8日
万向联轴节 螺旋机构 棘轮机构 槽轮机构
精品资料
几种常用机构
一、单万向联轴节
从动轴
转动副
十字头 主动轴
转
转
动
动
副
副
主动轴1和从动轴3端
部都带有叉，两叉又与 十字头2组成轴线垂直 的转动副B和C，轴1和 轴3又与机架组成转动 副A和D。当主动轴1转 一周时，从动轴3也转 动一周，但主动轴与从
螺旋 副
移动 副
转动 副
B A
几单，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。
几种常用机构
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。
动轴的瞬时传动比不为 常数。
几种常用机构
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.
几种常用机构
主、从动轴角速度比与主动轴转角的关系
几种常用机构
注：β角增大时，
δ增加得更快，
几种常用机构
结构：两个单万向联轴节+一个中间轴M
原因：由于单万向联轴节从动轴的角速度作周期变化， 因而传动中将产生附加动载荷，使轴发生振动。为避 免从动轴产生角速度变化，可采用双万向联轴节。
FNLsin FNfLcos
tan ftan f•FN
P
O2
FN
棘轮齿面角 大于摩擦角
或者棘轮对棘爪的总反力FN的作用线在棘爪轴心O1和棘 轮轴心O2之间穿过
2、滚子楔紧条件
FA
欲使滚子被楔紧，
则必须有：
FAd2d2cosFNAd2sinFNA
FA=FNAf
FNB
f=tan
2
FB
楔紧角 小于2倍的摩擦角
3)两轴相对位移的大小和方向。当安装调整后，难以保持两轴严格 精确对中，或工作过程中两轴将产生较大的附加相对位移时，应选 用挠性联轴器。例如当径向位移较大时，可选滑块联轴器，角位移 较大或相交两轴的联接可选用万向联轴器等。
4)联轴器的可靠性和工作环境。通常由金属元件制成的不需润滑的 联轴器比较可靠；需要润滑的联轴器，其性能易受润滑完善程度的 影响，且可能污染环境。含有橡胶等非金属元件的联轴器对温度、 腐蚀性介质及强光等比较敏感，而且容易老化。
单向式棘轮机构
外 啮 式
内 啮 式
双向式棘轮机构
双动式棘轮机构
双向式棘轮机构
双向式棘轮机构
偏 心 楔 块 式 棘 轮 机 构
偏心楔块式棘轮机构
滚 子 楔 紧 式 棘 轮 机 构
滚子楔紧式棘轮机构
三、棘轮机构的可靠工作条件
几种常用机构
欲使棘爪顺利的滑入
O1
棘轮齿根，则必须有： FR
注意：楔紧角 不宜过小，以防套筒反向运
动时滚子不易退出楔紧状态。
3、偏心块楔紧条件
欲使楔块楔紧棘轮， 则必须有：