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间歇运动机构讲解

(6-5)
(6-5)
式中
当拨盘的角速度 一定时,槽轮的角速度及角加速度的变化取决于槽轮的槽数z,且随槽数z的增多而减少。此外,圆销在啮入和啮出时,有柔性冲击,其冲击将随z减少而增大。
三、槽轮机构的设计要点
(l)槽轮槽数的确定
由式 可知,槽轮糟数z愈多,k愈大,槽轮转动的时间增加,停歇的时间缩短。因k>o,故槽数 ,但当z>12时,k值变化不大,故很少使用z>12的槽轮。因此,一般取z=3~12,而常用槽数为3,4,6,8。
棘轮上的齿大多做在棘轮的外缘上,构成外接棘轮机构,也有做在圆筒内缘上的,这时构成内接棘轮机构。
至于其他形式的齿式棘轮机构和摩擦式棘轮机构仅作为了解,以开阔眼界。
二、棘轮机构的设计要点
在设计棘轮机构时,首要的问题是确定棘轮轮齿的倾斜角,因为为了保证棘轮机构工作的可靠性,在工作行程时,棘轮应能顺利地滑入棘轮齿底。棘轮齿面倾斜角 的确定:棘轮齿面倾斜角 为齿面与轮齿尖向径的夹角。为了使棘爪能顺利地进入棘轮齿间,则要
一、不完全齿轮机构的组成、工作特点及类型
不完全齿轮机构是由普通齿轮机构演变而得的一种间歇运动机构。不完全齿轮机构的主动轮的轮齿不是布满在整个圆周上,而只有一个或几个齿,并根据运动时间与停歇时间的要求,在从动轮上加工出与主动轮相啮合的齿。
不完全齿轮机构设计灵活、从动轮的运动角范围大,很容易实现一个周期中的多次动、停时间不等的间歇运动。但加工复杂;在进入和退出啮合时速度有突变,引起刚性冲击,不宜用于高速转动;主、从动轮不能互换。
普通槽轮机构有外槽轮机构和内槽轮机构之分。为了满足某些特殊的工作要求,在某些机械中还用到一些特殊型式的槽轮机构,如不等臂长的多销槽轮机构、球面槽轮机构、偏置槽轮机构等。
二、普通槽轮机构的运动系数及运动特性
(1)普通槽轮机构的运动系数
在单销外槽轮机构中,当主动拨盘回转一周时,从动槽轮运动时间 与主动拨盘转一周的总时间t之比称为槽轮机构的运动系数,并以k表示,即
(2)圆销数目的确定
单销外啮合槽轮机构的k值总是小于0.5,即槽轮的运动时间总是小于其停歇时间。如果要求k>0.5的间歇运动时,可以采用多销外啮合槽轮机构,其销数n应满足式
(6-6)
当z=3时,n=1~6;当z=4时,n=l~4;当z=5或6时,n=l~3;当 时,n= l~ 2。
§6-3不完全齿轮机构
第六章间歇运动机构
一、教学目的和教学要求
1、教学目的:拓宽学生的知识面,使学生知道存在某一类机构。
2、教学要求
结合专业需要对棘轮机构、槽轮机构、凸轮式间歇运动机构、不完全齿轮机构、星轮机构等一些其他常用机构的工作原理、运动特点及其应用有所了解。
二、本章重点教学内容及教学难点
重点:了解棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构的组成、运动特点及其运动设计的要点。至于凸轮式间歇机构和星轮机构,只需了解它们的运动特点。
一般情况下,槽轮停歇时间为机器的工作行程时间;槽轮传动的时间则是空行程时间。为了提高生产率,要求机器的空行程时间尽量短,即k值要小,也就是槽数要少。由于z愈少,槽轮机构运动和动力性能愈差,故一般在设计槽轮机构时,应根据工作要求、受力情况、生产率等因素综合考虑,合理选择k值,再来确定槽数 。一般多取z=4或6。
本章要求:
结合专业需要对万向联轴节、螺旋机构等机构的工作原理、运动特点及其应用有所了解。
§7-1万向联轴节
可用于传递两相交轴间的运动和动力,而且在传动过程中,两轴之间的夹角可以变动。它广泛用于汽车、机车等机械传动系统中。
1.单万向铰链机构
单万向铰链机构是由主动轴1、从动轴2、中间十字构件及机架组成。
(6-2)
式中z——槽轮的槽数。
如果在拨盘上均匀地分布n个圆销,则当拨盘转动一周时,槽轮将被拨动n次,则该槽轮机构的运动系数为
(6-3)
运动系数必须是大于零而小于1。
(2)普通槽轮机构的运动特性
主动拨盘以等速度 转动。当主动拨盘处在 位置角时,从动槽轮所处的位置角 、角速度 及角加速度 分别为
(6-4)
解:
(1)棘轮机构。
(2)如图所示
(3)设计时应注意两个问题(保证机构可靠工作):
齿形要符合自动啮紧条件。
应是每齿所对中心角的倍数。而主动件的摆角应为 + 。 为空程角,在 前后各加 角。
例6-2图解
第七章实现其他功用机构
本章重点:
了解万向联轴节及螺旋机构的组成、运动特点及其运动设计的要点。至于行程增大和可调机构、供料机构及抓取机构、瞬心线机构、共轭曲线机构以及组合机构只需了解它们的运动特点。
当两轴夹角为 时,若主动轴1以等角速度 回转时,则从动轴2的角速度 将在一定范围内变化,即
难点:如何组织教学内容,使学生没有杂乱无章之感。
§6-1棘轮机构
一、棘轮机构的组成、工作特点及类型
棘轮机构的典型结构是由摇杆、棘爪、棘轮、止动爪和机架组成。可将主动摇杆连续往复摆动变换为从动棘轮的单向间歇转动。其棘轮轴的动程可以在较大范围内调节,且具有结构简单、加工方便、运动可靠等特点。但冲击、噪音大,且运动精度低。
不完全齿轮机构同齿轮啮合相同,可分为外啮合、内啮合及不完全齿轮齿条机构。
二、设计要点
1)主动轮首末齿齿顶需降低,以避免齿顶干涉。
2)改善从动轮动力特性的措施,加瞬心线附加板,减少啮入及啮出阶段的冲击。
§6-6例题精选
例6-1有一外啮合槽轮机构,已知槽轮槽数 ,槽轮的停歇时间为1s,槽轮的运动时间为2s。求槽轮机构的运动特性系数及所需的圆销数目。
解:
当主动拨盘1回转一周时,槽轮2的运动时间为 秒,主动拨盘转一周的总时间为 秒,所以 。
例6-2在转动轴线互相平行的两构件中,主动件作往复摆动,从动件作单向间歇转动,若要求主动件每往复一次,从动件转 。试问:
(1)可采用什么机构?
(2)试画出其机构示意图;
(3)简单说明设计该机构尺寸时应注意哪几个问题?
求齿面总作用力 对棘爪轴心的力矩方向应
其中 为摩擦角。
§6-2槽轮机构
一、槽轮机构的组成、工作特点及类型
槽轮机构的典型机构是由由主动拨盘、从动槽轮及机架组成。可将主动拨盘的连续转动变换为槽轮的间歇转动。并具有结构简单、尺寸小、机械效率高、能较平稳地间歇转位等特点。
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