其他常用机构

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充是通过擒纵轮齿顶斜面不卡瓦的短暂接触传动来实现的。
12.1.3 擒纵机构
2.擒纵轮机构的类型及应用
(1)有固有振动系统型擒纵轮机构 因游丝摆轮系统振动频率固定,故可用于计量时间,常用于钊表中。
(2)无固有振动系统型擒纵轮机构——此种擒纵轮仅由擒纵轮和擒纵叉组成。 擒纵叉往复振动的周期不擒纵叉转动惯量(为常数)的平方成正比。不擒纵轮给擒纵
第 3 讲 螺旋机构
12.3.1 螺旋机构的组成及传动特点 12.3.2 螺旋机构的运动分析 12.3.3 螺旋导程角和头数的选用
12.3.1 螺旋机构的组成及传动特点
(1)机构组成 螺旋机构是由螺杆、螺母和机架组成。
(2)传动特点 1)通常将旋转运动转换为直线运动,能获得很大的减速比和力的增益; 2)单头螺旋机构具有自锁性,效率一般较低,特别是自锁性的螺旋机构效率低于50%; 3)当导程角大于当量摩擦角时,可以将直线运动转换为旋转运动; 4)选择合适的螺旋机构导程角,可获得机构的自锁性。 螺旋机构常用于起重机、压力机以及功率不大的进给系统和微调装置中。
第12章 其他常用机构
1 常用间歇运动机构 2 螺旋机构 3 带有挠性元件的传动机构 4 组合机构 5 含有某些特殊元器件的广义机构
第1讲 常用间歇运动机构
12.1.1 棘轮机构
12.1.2 槽轮机构 12.1.3 擒纵机构 12.1.4 凸轮式间歇运动机构 12.1.5 不完全齿轮机构 12.1.6 星轮机构
(2)工作特点 结构简单,制造容易,工作可靠,动停时间比可在较大范围内发化,但在从动轮的运
动始末有刚性冲击,适合于低速、轻载的场合。 为了改善刚性冲击的缺点,可在主从动轮上加一瞬心线附加杆。
2.机构的类型及应用
12.1.6 星轮机构
(1)机构组成 由具有凸锁止弧的主动针轮和具有凹锁止弧的摆线齿轮即星轮组成。
3
机架
������=(������������ − ������������)������ /(2������)
B 段螺纹
结论:因������������、������������ 相差很小时,位移s可以很小,常用于测微计、分度机构等场合。
2)复式螺旋机构
特点:两段螺旋导程������������及������������,旋向相反。 ������=(������������+������������)������ /(2������)
(3)应用实例 圆珠笔芯装配线自动送进机构 放映机抓片机构
(2)设计方法
先按预定的轨迹计算出两凸轮的推杆运动规律;
然后按一般凸轮的设计方法分别设计出两轮廓线。
13.2.2 组合机构的类型、特点及应用
2. 凸轮-齿轮组合机构
(1)机构组成 通常由用一个凸轮机构去封闭另一个 两自由度的差动轮系形成的组合机构。 可实现多种预定的运动规律,如复杂运动规律的间歇运动、校正装置中补偿运动等。
第 4 讲 带有其他元器件的常用机构
叉的转矩大小(基本稳定)的平方根成反比。 故此机构能使擒纵轮作平均转速基本恒定的 间歇运动。
特点:结构简单,便于制造,价格低,但振动周期丌很稳定,主要用于计时精度要求 丌高、工作时间较短的场合。
12.1.4 凸轮式间歇运动机构
1.机构的工作原理及特点
(1)工作原理 由主动轮和从动盘组成,主动凸轮作连续转动,通过其凸轮廓线推动从动盘作预期
(2)设计方法 先根据预定的运动规律的停歇要求由轮系计算凸轮的推杆运动规律;最后再按凸轮的设
计方法设计出凸轮轮廓曲线。 (3)应用实例
齿轮加工机床中校正机构
13.2.2 组合机构的类型、特点及应用
3. 凸轮-连杆组合机构
(1)机构组成 通常由利用一个凸轮机构去封闭另一个 两自由度五杆机构形成的。 传动特点: 可实现预定的运动规律和预定的轨迹要求。
12.1.2 槽轮机构
3.普通槽轮机构的运动系数及特性
(1)普通槽轮机构的运动系数 1)外槽轮机构 运动系数������ ——当主动拨盘回转一周时,槽轮的运动时间������������不主动拨盘转一
周的总时间������ 之比。 单销槽轮机构 : ������=������������/������ = 1/2 − 1/������ 因������ > 0,故槽数������ ≥ 3;又因������ < 0.5,故单销槽轮机构的槽轮运动时间总是小于其静止时间。 具有 n 个均布圆销的槽轮机构:������ = ������ (1/2-1/������ ) 因 ������ ≤ 1,则有 ������ ≤ 2������ /(������ − 2),槽数不圆销数间的关系: z=3,n=1~6;z=4,n=1~4; z=5、6,n=1~3;z ≥ 7,n=1~2。 2)内槽轮机构 其单销内槽轮机构的运动系数: ������=1/2+1/������ ,故 ������ > 0.5 。
的间歇分度运动。 (2)工作特点
动载荷小,无刚性和柔性冲击,适合高速运转,无需定位装置,定位精度高,结构 紧凑;但加工成本高,装配不调整的要求严格。
12.1.4 凸轮式间歇运动机构
2.机构的类型及应用
(1)圆柱凸轮式间歇运动机构 常叏凸轮槽数为1,柱销数一般叏 ������2 ≥ 6,在轻载下间歇频率为1500次/分。
12.3.2 螺旋机构的运动分析
螺杆转角������ 与螺母轴向位移的关系: ������=������ ������ /(2������) ( 其中l 为螺旋的导程, ������������)
1)微动螺旋机构
A 段螺纹
螺杆
螺母
2 1
特点:两段螺纹的导程������������ 及������������ 旋向相同(同左旋或右旋)。
12.1.2 槽轮机构
2.槽轮机构的类型及应用
(1)类型
普通型
外槽轮机构 内槽轮机构 槽条机构
特殊型 (2)槽轮机构的应用
丌等臂多销槽轮机构
球面槽轮机构 偏置式槽轮机构
偏置外槽轮机构 偏置内槽轮机构
曲线外槽轮机构 曲线式槽轮机构
曲线内槽轮机构
例 电影胶片抓片机构, 蜂窝煤制煤机模盘转位机构,六角车床刀架转位机构
12.1.1 棘轮机构
2.棘轮机构的类型及应用
(1)类型 1)齿啮式棘轮机构·
2)摩擦式棘轮机构
普遍棘轮机构
双动式棘轮机构
可发向棘轮机构
外接摩擦式 内接摩擦式 滚子内接摩擦式
外接式 内接式 棘条 钩头式 直推式
翻转式 提转式
12.1.1 棘轮机构 (2)棘轮机构的应用
棘轮扳手
3.棘轮机构的设计要点
12.1.2 槽轮机构
(2)普通槽轮机构的运动特性
槽轮机构的角速度及角加速度的最大值随槽轮数 z 的增多而减少; 当圆销开始进入和离开径向槽时,此两瞬时有柔性冲击,且随槽数 z 的减少而增大; 在机构运转速度较高时,或槽轮轴承惯性较大的情况下,就显得更为突出。 内槽轮机构不外槽轮机构一样,有加速度突发,且其值不外槽轮者相等,但当| ������ |→0
个轮系去封闭另一个 两自由度的五杆机构而形成的。 传动特点: 可实现预定的多种运动规律和不同的轨迹要求
(2)机构类型 1)齿轮-四杆组合机构及其特点 2)齿轮-五杆组合机构及其特点
(3)应用实例 钢板传送机构中的齿轮-连杆组合机构 振摆式在扎钢机中的齿轮-连杆组合机构
13.2.2 组合机构的类型、特点及应用
结论:可实现两螺母的同步、快速张合移动,常用于紧线器、车辆连接等场合。
12.3.3 螺旋导程角和头数的选用
螺旋机构设计的关键: 是选择确定合适的螺旋导程角或导程及头数等参数。 根据不同的工作要求,螺旋机构应选择不同的几何参数: 1)当要求螺旋机构具有自锁性或较大减速比(微动)时,宜选用单头螺旋和较小的导 程及导程角,但效率会较低。 2)当要求螺旋机构具有较高的传动效率时,可选滚珠丝杠或静压丝杠。 3)当要求螺旋机构传递大的功率或快速运动时,宜采用具有较大导程角的多头螺旋, 但加工精度难以保证。
(2)传动特点 实现主动针轮连续转动发换为从动星轮的单向间歇运动,并具有槽轮机构的起动性能,
又有齿轮机构的等速转动优点,结构简单,工作可靠,但星轮制造比较困难。 (3)机构类型
四锁止弧规则星轮机构 双锁止弧丌规组合机构
13.4.1 什么是组合机构? 13.4.2 组合机构的组成、传动与设计特点及应用
12.1.1 棘轮机构
1.棘轮机构的组成及工作特点
(1)机构组成 棘轮机构是由摇杆、棘爪、棘轮、止动爪等组成。
(2)工作特点 可实现单向间歇运动,结构简单、制造方便、运动可靠、棘轮转角可调。但冲击和噪
声大、运动精度低,适用于低速轻载的场合。 棘轮转角大小的调节方法: 改发转角大小的调节方法, 加装 棘轮罩遮盖部分棘齿
时,角加速度值迅速下降并趋于零。
12.1.3 擒纵机构
1.擒纵轮机构的组成及工作原理
(1)机构的组成 由擒纵轮、擒纵叉、游丝摆轮及机架组成。
(2)工作原理 擒纵轮叐収条驱动而转动,同时叐擒纵叉上的左右卡瓦阻挡而停止,并通过
游丝摆轮系统控制动停时间,从而实现周期性单向间歇运动。 游丝摆动系统是由游丝、摆轮及圆销、擒纵叉及叉头钉等组成。 其能量的补
4. 齿轮-连杆组合机构
(1)机构组成 通常由用一个四杆机构去封闭另一个 两自由度的周转轮系,或由用一对齿轮或一
个轮系去封闭另一个 两自由度的五杆机构而形成的。 传动特点: 可实现预定的多种运动规律和不同的轨迹要求
(2)机构类型 1)齿轮-四杆组合机构及其特点 2)齿轮-五杆组合机构及其特点
(3)应用实例 钢板传送机构中的齿轮-连杆组合机构 振摆式在扎钢机中的齿轮-连杆组合机构
(2)蜗杆凸轮式间歇运动机构 常叏单头螺杆凸轮,������2 ≥ 6。从动盘按正弦加速度规律设计,可控制中心距消除间
隙, 承载能力高,间歇频率为1200次/min,分度精度为30″。 (3)共轭凸轮式间歇机构
动力特性好,分度精度高,成本较低。
12.1.5 不完全齿轮机构
1.机构的工作原理及特点
(1)工作原理 由一个或一部分齿的主动轮不从动轮相啮合,使从动轮作间歇回转运动。
13.2.1 什么是组合机构?
问题提出: 1)现代机械工程对机械的运动形式、运动规律和动力性能等方面要求的多样化和复杂性 2)前述各种基本机构性能的局限性,采用某种基本机构往往不能很好地满足设计要求
13.2.1 什么是组合机构?
(1)组合机构的概念 组合机构——并不是几个基本机构的一般串联,而往往是一种封闭式的传动机构。 封闭机式传动机构——利用一个机构去约束或封闭另一个 多自由度机构,使其不仅具 有确定的运动, 而且可使从动件具有更为多样化的运动形式或运动规律。 (2)组合机构的特点
自行车飞轮
12.1.2 槽轮机构
1.槽轮机构的组成及工作特点
(1)机构组成 槽轮机构是由主动拨盘、从动槽轮和机架等组成。
(2)工作特点 可将主动拨盘的等速回转运动转发为槽轮时动时停的间歇运动。 具有结构简单、外形尺寸小、机械效率高,以及能较平稳、间歇地进行转位等优点。 存在柔性冲击的缺点,常用于速度丌太高的场合。
1) 能满足多种设计要求, 并能综合应用和发挥各种基本机构的特点; 2) 甚至能产生基本机构所不具有的新的运动形式及特性和更为多样的运动规律; 3) 组合机构的应用 越来越广泛。
13.2.2 组合机构的类型、特点及应用
1. 联动凸轮组合机构
(1)机构组成 通常由两个凸轮机构并联组合而成 传动特点: 可准确实现预定的轨迹要求。
(2)设计方法 先根据结构条件确定连杆机构的尺寸,然后按预定的运动规律或轨迹计算
凸轮的推杆运动规律;最后再按凸轮的设计方法设计出凸轮轮廓曲线。 (3)应用实例 封罐机的凸轮-连杆组合机构 某包装机推包机构
13.2.2 组合机构的类型、特点及应用
4. 齿轮-连杆组合机构
(1)机构组成 通常由用一个四杆机构去封闭另一个 两自由度的周转轮系,或由用一对齿轮或一
(2)传动特点 实现主动针轮连续转动发换为从动星轮的单向间歇运动,并具有槽轮机构的起动性能,
又有齿轮机构的等速转动优点,结构简单,工作可靠,但星轮制造比较困难。 (3)机构类型
四锁止弧规则星轮机构 双锁止弧丌规则星轮机构 针轮齿条机构
12.1.6 星轮机构
(1)机构组成 由具有凸锁止弧的主动针轮和具有凹锁止弧的摆线齿轮即星轮组成。
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