模块三 项目五 凸轮传动及其他常用机构

7、利用超越性设计的超越离合器是一种————棘轮机构。 A、单向驱动 B、双向驱动
8、螺旋机构的主要作用是———— 。 A、将旋转运动转换成旋转运动 C、将直线运动转换成旋转运动 B、将旋转运动转换成直线运动
9、在双螺旋机构中当两螺旋副中的螺纹旋向————时，则形成 差动螺旋机构。 A、相同 B、相反
图6-29是控制牛头刨床工作台进与退的棘轮机构。 图6-30所示为摩擦式棘轮机构。
二、槽轮机构
槽轮机构由带销的主动拨盘、具有径向槽的从动槽轮和机架组成。 槽轮机构的停歇时间和运动时间取决于槽轮的槽数和拨销数。 槽轮机构可分为外槽轮机构和内槽轮机构，如图6-31、图6-32。
槽轮机构结构简单，工作可靠，转位方便，能精确控制转角，但转 角大小不可调节，且有冲击，只能用于低速机构或分度机构中。如图633所示为转塔车床的刀架转位机构。
复习试题
一、选择题
1、铰链四杆机构中与机架相连，并能实现360°旋转的构件是—— ———。 A、曲柄 B、连杆 C、摇杆 D、机架
2、铰链四杆机构中与机架相连，只能在一定角度内进行摆动的构件 是————。 A、曲柄 B、连杆 C、摇杆 D、机架
3、能够实现回转运动与直线往复运动转换的平面四杆机构是——— —。 A、曲柄摇杆机构 机构 B、曲柄滑块机构 C、导杆机构 D、摇块
一、螺纹及其主要参数
螺纹是指在圆柱或圆锥的内或外表面上，用不同形状的刀具沿螺旋线 切制出的具有相同断面的连续凸起和沟槽。在圆柱（或圆锥）外表面上的 螺纹叫外螺纹；在零件内表面上的螺纹称为内螺纹。
螺纹有右旋和左旋之分。当螺纹按顺时针旋进的称为右旋螺纹，反之 称为左旋螺纹。判别旋向时，可将外螺纹按轴线垂直放置，若螺纹可见部 分为左低右高，则为右旋螺纹，反之为左旋螺纹。标准螺纹的主要参数如 下： 1．直径 螺纹的直径有大径（公称直径）、小径、中径。如图6-34所示。 大径———指与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相切的假想圆柱的直径。 ——— 用d（D）表示。 小径———指与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相切的假想圆柱的直径。 用d1（D1）)表示。 中径———母线通过牙型上沟槽宽度和凸起宽度相等的假想圆柱 的直径。用d2（D2）表示。
10、两对螺旋副的螺纹旋向相反，转动螺杆能使两个螺母同步反向移 动，产生很大的位移，多用于需快速移动或快速调整的装置中，它也称为 倍速机构。（ ）
四、讨论题
画出折叠椅和雨伞的结下列螺旋机构中不具备自锁功能的螺旋机构是———— 。 A、单螺旋机构 B、双螺旋机构 C、滚动螺旋传动机构
二、填空题
1、平面四杆机构是平面机构的基础，按其构件的运动形式不同，可 分为————和————两大类，前者是平面四杆机构的基本形式，后者由 前者衍生而成。 2、按两连架杆是曲柄还是摇杆的不同，可将铰链四杆机构分为——— — 、 ————和 ————三种类型。 3、平面四杆机构动作时，空回行程比工作行程需要的时间短，返回 速度比工作行程快，这就是平面四杆机构的———— 。 4、压力角———— ，而传动角———— ，则平面四杆机构的传力效果 越好，平面四杆机构中————具有良好的传力性能。 5、凸轮机构由———— 、 ————和 ————三个基本构件组成。 6、凸轮机构的从动件通常有———— 、 ————和 ————三种形 式。 7、间歇运动机构是将主动件的连续运动变换为从动件遵循一定规律 的时停时动的机构。常用的有———— 、 ————等。
第二节 螺旋机构
螺旋机构由螺杆、螺母和机架组成（一般把螺杆和螺母之一作成机 架），其主要功用是将旋转运动变换为直线运动，并同时传递运动和动力， 是机械设备和仪器仪表中广泛应用的一种传动机构。 按用途和受力情况，螺旋机构又可分为传递运动、动力和用于调整等 三种类型；按螺旋副的摩擦性质，螺旋机构可分为滑动螺旋机构、滚动螺 旋机构和静压螺旋机构三种类型。 螺旋机构具有结构简单、工作连续平 稳、传动比大、承载能力强、传递运动准确，易实现自锁等优点，故应用 广泛。 螺旋机构的缺点是摩擦损耗大、传动效率低。随着滚珠螺纹的出现， 缺点已得到很大的改善。
4、曲柄滑块机构当以————为主动件时，会出现“死点”现象。 A、曲柄 B、滑块 C、连杆
5、将曲柄摇杆机构的————长度取无穷大时，曲柄摇杆机构中 的————将转化为沿直线运动的滑块，成为曲柄滑块机构。 A、曲柄 B、连杆 C、摇杆 D、机架
6、能够实现从动件绕固定点摆动的凸轮机构是———— 。 A、盘形凸轮机构 B、圆柱凸轮机构 C、移动凸轮机构
5、铰链四杆机构存在曲柄的条件：最短杆与最长杆长度之和小于或等 于其余两杆长度之和，并且最短杆为机架或连架杆。（ ）
6、尖顶从动件凸轮机构最为简单，且尖顶能与任意复杂的凸轮轮廓 保持接触，从而保证从动件实现复杂的运动规律。（ ） 7、间歇运动机构的主要作用是主动件作连续运动时，从动件实现间 歇的运动。（ ） 8、螺纹的自锁也就是指内、外螺纹旋合后，如不加反向外力，则不 论轴向载荷多大，都不会自行松开的这种现象。（ ） 9、所有螺旋机构都具有自锁功能。（ ）
4．复式螺旋机构 如图6-37所示的电杆线张紧器，图6-38所示的弹簧圆规均属于复式 螺旋机构。
三、滚动螺旋传动机构
为减少摩擦，提高传动效率和精度，在螺杆和螺母的螺旋面上加工 出弧形螺旋槽，从而形成 滚道，并放入滚珠。当螺 杆与螺母相对转动时，滚 珠沿滚道滚动，这种螺旋 机构称为滚动螺旋机构， 如图6-39所示。 滚动螺旋机构按滚道 返回装置的不同，分为由 外循环和内循环两种。
8、槽轮机构的停歇时间和运动时间取决于槽轮的————和———— 。 9、按用途和受力情况，螺旋机构可分为———— 、 ————和 ——— —等三种类型。 10、按螺杆上螺旋副的数目，滑动螺旋机构可分为————和 ———— 两种。
三、判断题
1、铰链四杆机构两连架杆中一个为曲柄，另一个为摇杆的铰链四杆机 构，称为曲柄摇杆机构。（ ） 2、双曲柄机构中，通常主动曲柄作匀速转动，从动曲柄作同向匀速转 动。（ ） 3、曲柄滑块机构的上、下止点位置，也是两个“死点”位置。（ 4、任何平面四杆机构都有可能出现“死点”现象。（ ） ）
项目五 凸轮传动及其他常用机构
学习目的： 学习目的：
通过本章的学习具备常用机构的基本知识。
学习要求：
掌握平面连杆机构、凸轮机构、间歇机构、螺旋机构等的基本 形式与应用特点；
第一节 凸轮机构
一、凸轮机构的组成和应用
如图6-21所 示，凸轮机构由 凸轮、从动件和 机架三个基本构 件组成。 图6-22所示 为内燃机配气机 构。
2．线数n 线数n 螺纹的螺旋线的数量，有单线和多线之分。如图6-35所示。 3．螺距P及导程Ph 螺距P及导程Ph 螺纹相邻两牙上对应点间的轴向距离称为螺距。同一条螺旋线上相邻 两牙上对应点间的轴向距离称为导程。Ph=nP。如图6-35所示。
4．螺纹升角λ 螺纹升角λ 在中径圆柱面上螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面间的夹角。 λ=arcot(Ph/πd2)=arcot(nP/πd2) 5．牙型角a 牙型角a 通过螺纹轴线剖切时所得的螺纹剖面形状称牙型。螺纹牙形两侧边 的夹角称为牙型角。常用的螺纹牙型有三角形、矩形、梯形和锯齿形等。 螺纹主要用于零件间的可拆卸连接和传递动力。对于传力螺旋机构 和联接螺纹，如螺旋千斤顶、螺旋式压力机等，都要求螺纹具有自锁性。 螺纹的自锁也就是指内、外螺纹旋合后，如不加反向外力，则不论轴向 载荷多大，都不会自行松开的这种现象。
二、滑动螺旋传动机构
按螺杆上螺旋副的数目，滑动螺旋机构可分为单螺旋机构和双螺旋机 构两种。 1．单螺旋机构 由一个螺杆和一个螺母组成。根据螺杆和螺母相对运动的组合，单螺 旋机构有四种基本传动形式，其运动形式及特点、应用见表6-3。
2．双螺旋机构 具有两段不同螺纹的螺杆与两个螺母组成的螺旋机构称为双螺旋机构。 3．差动螺旋机构 当两螺旋副中的螺纹旋向相同时，则形成差动螺旋机构。如图6-36所 示。
（3）移动凸轮
如图6-24所示为自动机床靠模机构。
盘形凸轮和移动凸轮与从动件之间的相对运动为平面运动，属于 平面凸轮机构；而圆柱凸轮与从动件之间的相对运动不在平行平面内， 属于空间凸轮机构。
2． 按从动件形式分类 （如图6-25所示） （1）尖顶从动件 （2）滚子从动件 （3）平底从动件 此外，凸轮可按从动件的运动类型分为直动从动件和摆动从动件。
二、凸轮机构的分类
凸轮机构的类型很多，通常按凸轮和从动件的几何形状及运动类型 分类。 1．按凸轮形状分类 （1）盘形凸轮 盘形凸轮是一种外缘或凹槽具有变化半径的盘形 构件，如图6-22所示的内燃机配气机构。 （2）圆柱凸轮 圆柱凸轮是一种在圆柱面上开有曲线凹槽或在圆 柱端面上制出曲线轮廓的构件，如图6-23所示为缝纫机拉线机构。
第三节 间歇运动机构
间歇运动机构是将主动间的连续运动变换为从动件遵循一定规律 的时停时动的机构。间歇运动机构的类型很多，常用的有棘轮机构、 槽轮机构等。
一、棘轮机构
1．棘轮机构的组成及工作原理 如图6-26所示，棘轮机构由棘轮、棘爪及机架组成。图6-27是双 棘爪机构。
2．棘轮机构的类型 棘轮机构按其工作原理，可分为齿式棘轮机构和摩擦式棘轮机构 两大类。按啮合部位可分为外啮合和内啮合两种形式；按驱动方向可 分为单向驱动和双向驱动棘轮机构，单向驱动棘轮机构的棘轮多为锯 齿形，双向驱动棘轮机构的棘轮多为矩形。 如图6-28所示为自行车后轮飞轮中的内啮合单向驱动棘轮机构。