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三、棘轮机构
▪ （一）分类 ▪ 1、按其工作原理可分为齿式棘轮机构和摩擦式
棘轮机构ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ大类。 2、按啮合的情况，又分为外齿啮合式棘轮机构 和内齿啮合式棘轮机构。
3、齿式棘轮机构的棘轮外缘、内缘或端面上具 有刚性的轮齿，按照其运动形式又分为以下几类: 单动式棘轮机构、双动式棘轮机构、可变向棘轮 机构。
▪ 工作特点：
▪ 结构紧凑，但拉键的刚度 低，不能传递较大的转矩。
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（2）无级变速机构
▪ 无级变速机构依靠摩擦来传递转矩，适 当地改变主动件和从动件的转动半径，可 使输出轴的转速在一定范围内无级变化。
▪ 常用的类型有： ▪ ①滚子平盘式无级变速机构 ▪ ②锥轮-端面盘式无级变速机构 ▪ ③分离锥轮式无级变速机构
▪ (1) 偏心楔块式棘轮机构
▪ 偏心楔块式棘轮机构的 工作原理与轮齿式棘轮 机构相同，只是用偏心 扇形楔块代替棘爪，用 摩擦轮代替棘轮。利用 楔块与摩擦轮间的摩擦 力与楔块偏心的几何条 件来实现摩擦轮的单向 间歇转动。
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(1)有级变速机构
▪ 有级变速机构是在输入转速不变的条件下， 使输出轴获得一定的转速级数。
▪ 常用的有： ▪ ①滑移齿轮变速机构 ▪ ②塔齿轮变速机构 ▪ ③倍增速变速机构 ▪ ④拉键变速机构
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①滑移齿轮变速机构
▪ 工作特点： ▪ 具有变速可靠、传动
比准确等优点，但零 件种类和数量多，变 速有噪音。这种变速 器中不能有斜齿轮作 为滑移齿轮。
▪ 锥轮1安装在轴线倾斜 的电动机轴上，端面盘2 安装在底板支架6上，弹 簧3的作用力使其与锥轮1 的锥面紧贴。转动齿轮5 使固定在底板上的齿条4 连同支架6移动，从而改 变锥轮1与端面盘2的接触 半径R1、R2，获得不同 的传动比，实现无级变速。
▪ 工作特点：传动平稳，噪 声低，结构紧凑，变速范 围大。
换向机构来完成的。
▪ 换向机构：在输入轴转向不变的条件下， 可获得输出轴转向改变的机构。
▪ 常见的类型有三星轮换向机构和离合器锥 齿轮换向机构等。
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汽车变速换向手柄
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常见换向机构的类型：
▪ （1）三星轮换向机构
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（2）离合器锥齿轮换向机构
▪ 工作特点：
▪ 主动锥齿轮1与空 套在轴Ⅱ上的从动锥 齿轮2、4啮合，离合 器3与轴Ⅱ以花键连接。 当离合器向左移动与 轮4结合时，从动轴的 转向与轮4相同；当离 合器向右移动与轮2结
▪ 工作特点： ▪ 运动平稳，变速较可
靠。
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▪ 特点：
▪ 机械无级变速机构的变速范围和传动比i在 实际使用中均限制在一定范围内，不能随 意扩大。由于采用摩擦传动，因此不能保 证准确的传动比。
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9.2换向机构
汽车、拖拉机等不但能前进而 且能倒退，机床主轴既能正转也能反 转。这些运动形式的改变通常都是由
前面已经学习了平面连杆机构 和凸轮机构。在生产和生活中， 还有许多其他常用机构，如汽车 中应用的变速机构、机床中应用 的换向机构、电影放映机中应用
的槽轮机构等。
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9.1变速机构
▪ 一、定义 ▪ 在输入转速不变的条件下，使输出轴获
得不同转速的传动装置称为变速机构。汽 车、机床、起重机等都需要变速机构。 ▪ 二、分类 ▪ ①有级变速机构 ▪ ②无级变速机构
▪ 工作特点：传动比按2 的倍数增加。
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④拉键变速机构
▪ 工作原理：
▪ 在主动轴上固联齿轮z1、 z3、z5、z7，在从动套筒 轴上空套齿轮z2、z4、z6、 z8。手柄轴插入从动套筒 轴中，手柄前端的弹簧键 可从套筒轴的键槽中弹出， 嵌入任意一个空套齿轮的 键槽中，从而将主动轴的 运动通过齿轮副和弹簧键 传递给从动轴。
棘轮作单向间歇转动。 h
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外啮合棘轮机构
内啮合棘轮机构
棘轮机构
1—棘轮 2—驱动棘爪 3—摇杆
4—止动棘爪h 5—片弹簧
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1、单动式棘轮机构
这种机构的特点是有一个驱动棘爪，摇杆正 向摆动时棘爪驱动棘轮沿同一方向转过某一角度;
摇杆反向摆动时，棘轮静止。
2.双动式棘轮机构
双动式棘轮机构 h 1—摇杆 2—棘轮 3—驱动棘爪
合时，从动轴的转向 与轮2相同。
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9.3间歇机构
▪ 在自动机械中，加工成品或输送工件时，在加
工工位为完成所需的加工过程，需要提供给工件 一定时间的停歇，所采用的机构是间歇机构。 ▪ 一、定义： ▪ 间歇机构是能够将主动件的连续运动换成从 动件的周期性运动或停歇的运动。 ▪ 二、分类 ▪ 棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构等。
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①滚子平盘式无级变速机构
▪ 工作原理：
▪ 主、从动轮靠接触处产生 的摩擦力传动，传动比 i=r2/r1.若将滚子沿轴向转 动, r2改变，传动比改变， 所以从动轴Ⅱ可以获得无 级变速。
▪ 工作特点：
▪ 结构简单、制造方便，但 存在较大的相对滑动，磨 损严重。
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②锥轮-端面盘式无级变速机构
▪ 工作原理：
双动式棘轮机构 有两个驱动棘爪， 当主动件作往复 摆动时，两个棘爪 交替带动棘轮沿同 一方向作间歇运动。
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3、可变向式棘轮机构
若将棘轮轮齿做成短梯形或矩形时，变 动棘爪的放置位置或方向后，可改变棘轮 的转动方向。棘轮在正、反两个转动方向 上都可实现间歇转动。
可变向式棘轮机构
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（三）摩擦式棘轮机构
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（二）齿式棘轮机构
▪ 一、棘轮机构的基本结构和工作原理
棘轮机构基本结构 所示，由 1摇杆，2棘爪，3棘轮、4止回 棘爪等组成。
主动摇杆1空套在与棘轮3固 联的从动轴上，驱动棘爪2与主 动摇杆1用转动副O1相联，止动 棘爪4与机架5用转动副O2相联， 弹簧6可保证棘爪与棘轮啮合。
当主动摇杆作往复摆动时，从动
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③分离锥轮式无级变速机构
▪ 工作原理： ▪ 两对可滑移的锥轮2、
4分别安装在主、从动轴 上，并用杠杆3连接，杠 杆3以支架6为支点。两对 锥轮间利用带传动。转动 手轮（螺杆7），两个螺 母反向移动（两端螺纹旋 向相反），使杠杆3摆动， 从而改变传动带10与锥轮 2、4的接触半径，达到无 级变速。
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②塔齿轮变速机构
▪ 工作特点： ▪ 机构的 传动比与
塔齿轮的齿数成正比， 它是一种容易实现传 动比为等差数列的变 速机构，应用于车床 进给箱等。
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③倍增速变速机构
▪ 工作原理：轴Ⅰ、Ⅲ 上装有双联滑移齿轮， 轴Ⅱ上装有固定齿轮， 改变滑移齿轮的位置 可得到四种传动比 1/8,1/4,1/2,1。