复旦大学：《设计与制造 Design and Manufacture》课程PPT教学课件（机械设计基础）第六章 其他常用机构、第七章 机械速度波动的调节、第八章 回转件的平衡、第九章 机械零件设计概论

第六章其他常用机构 61棘轮机构 62槽轮机构 63不完全齿轮机构 64凸轮间歇运动机构 65组合机构

第六章 其他常用机构 6.1 棘轮机构 6.2 槽轮机构 6.3 不完全齿轮机构 6.4 凸轮间歇运动机构 6.5 组合机构

61棘轮机构 611棘轮机构的基本组成及工作原理 612棘轮机构的常见类型 61.3用棘轮机构实现超越运动

6.1 棘轮机构 6.1.1 棘轮机构的基本组成及工作原理 6.1.2 棘轮机构的常见类型 6.1.3 用棘轮机构实现超越运动

611棘轮机构的基本组成及工作原理 如图所示,棘轮机构主要 由棘轮、棘爪和机架组成。棘 轮2固定在轴4上,其轮齿分布 在轮的外缘(也可以分布在内 缘或端面),原动件1铰接在 轴4上可以作摆动。当原动件1 逆时针方向摆动时,原动件1上 的棘爪3插入齿槽内,使棘轮随 N2[原动件转过定的角度:当原 回-件顺时针方向摆动时,瓜 止棘轮回转,机构中加入制动 棘爪5,当棘轮欲顺时针回转 时,由于棘爪5的存在,所以棘 轮静止不动。当原动件连续地 往复摆动时,棘轮只作单向的 间歇运动

6.1.1 棘轮机构的基本组成及工作原理

612棘轮机构的常见类型 双 原动件往复 摆动都能使棘轮2 动 沿同一方向间歇 式 转动。驱动棘爪 可制成直的或带 钩的形式。 对于a类型棘 轮机构,当棘爪1 变 在右边位置时, 棘轮2将沿逆时针 向 方向作间歇运 动;当棘爪1翻到 式 左边时,棘轮将 2沿顺时针方向作 间歇运动

6.1.2 棘轮机构的常见类型

这种机构通 过棘爪1与棘爪2 之间的摩擦力来 实现传动,故也 摩擦式 称为摩擦式棘轮 机构。这种机构 工作时,噪声较 少,但其接触面 间容易发生滑 动。为了增加摩 檫擦力,可以将棘 轮作成槽形

61.3用棘轮机构实现超越运动 棘轮机构除了常用于实现 间歇运动外,还可用于实现超 越运动,以图所示超越棘轮 机构为例说明超越运动的工作 的原理。 设棘轮1和内圈2均按顺时 针方向转动,当内圈2转速大 于外圈1转速时,棘爪3将在棘 轮齿背上滑过,从而实现内圈 的超越运动;当外圈1转速欲 超过内圈2转速时,由于棘爪3 的作用,迫使内圈与外圈同速 转动。自行车后轴上就定装有 这样的超越式棘轮机构

6.1.3 用棘轮机构实现超越运动

62槽轮机构 621槽轮机构的组成及工作原理 622槽轮机构的主要参数

6.2 槽轮机构 6.2.1 槽轮机构的组成及工作原理 6.2.2 槽轮机构的主要参数

621槽轮机构的组成及工作原理 槽轮机构又称马尔他 机构,如图所示。它是由 槽轮2、带有圆柱销的拨 盘1和机架组成。当拨盘1 作匀速转动时,驱使槽 轮2作间歇运动。当园柱 销进入槽轮槽时,拨盘上 的圆柱销将带动槽轮转 动。拨盘转过一定角度 后,圆柱销将从槽中退 出。为了保证圆柱销下 次能正确地进入槽内,必 颅须采用锁止弧将槽轮锁住 不动,直到下一个圆柱销 进入槽后才放开,这时槽 轮又可随拨盘一起转动, 即进入下一个运动循环。 槽轮机构构造简单,机构效率较髙。由于圆柱销是沿圆周切向进入和退岀槽的, 所以槽轮杋构运动平稳。槽轮机构被广泛用于自动杋床、自动机械上的转位机构、 电影放映机卷片机构等

6.2.1 槽轮机构的组成及工作原理 槽轮机构构造简单，机构效率较高。由于圆柱销是沿圆周切向进入和退出槽的， 所以槽轮机构运动平稳。槽轮机构被广泛用于自动机床、自动机械上的转位机构、 电影放映机卷片机构等

622槽轮机构的主要参数 槽轮杋构的主要参数是槽数z和拨盘圆柱销数κ。在一个运动循环内,槽 轮2的运动时间t对拨盘1运动时间t之比值称为运动特性系数。设一槽轮 机构,槽轮上有z个槽,拨盘上均匀分布的圆柱销数为K,则运动特性系数τ 为: K(z-2) 另外,运动特性系数应小于1,也就是说,槽轮运动时间小于拨盘的运动 时间,即槽轮的间歇的时间,由上式得 K 由上式可知,当z=3时,圆柱销的数目可以为1~5,当z=4或5时,圆柱销 数可为1~3,而当z≥6时,圆柱销的数目可为1或2。一般槽数取为4~8

6.2.2 槽轮机构的主要参数 槽轮机构的主要参数是槽数z和拨盘圆柱销数K。在一个运动循环内，槽 轮2的运动时间tm对拨盘1运动时间t之比值 称为运动特性系数。设一槽轮 机构，槽轮上有z个槽，拨盘上均匀分布的圆柱销数为K，则运动特性系数τ 为: 另外，运动特性系数应小于1，也就是说，槽轮运动时间小于拨盘的运动 时间，即槽轮的间歇的时间，由上式得 由上式可知，当z＝3时，圆柱销的数目可以为1～5，当z=4或5时，圆柱销 数可为1～3，而当z≥6时，圆柱销的数目可为1或2。一般槽数取为4～8

63不完全齿轮机构 如图所示为不完全齿轮机 构。不完全齿轮机构的主动轮 般为只有一个或几个齿的不完全 @ 齿轮,从动轮可以是普通的完整 齿轮,也可以是一个不完全齿 轮。这样当主动轮的有齿部分作 用时,从动轮随主动轮转动,当 缈){⑥ 主动轮无齿部分作用时,从动轮 应停止不动,因而当主动轮作连 续回转运动时,从动轮可以得到 间歇运动。为了防止从动轮在停 止期间的运动,一般在齿轮上装 有锁止弧

6.3 不完全齿轮机构