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机械原理计算机辅助教与学习-第6章间歇运动机构

机械原理计算机辅助教与学习-第6章间歇运动机构
λ随槽数z的不同而变化，因此，不仅随机构位置变化，而且随槽数变
化。
i21
2 1
6
i21
(cos 1 2 cos
) 2
5 4
k
(2 1) sin (1 2 cos1 2 )2
kα=α2/ ω21
z=3 8
6
z=4 4
3
z=3 2 z=4
z=6
1
作者：潘存云教授
α
-60˚ -40˚ -20˚ 0 20˚ 40˚ 60˚ -50˚ -30˚ -10˚ 10˚ 30˚ 50˚
优点：结构简单、制造容易、工作可靠、从动轮运动时间和静止时间的 比例可在较大范围内变化。
缺点：从动轮在开始进入啮合与脱离啮合时有较大冲击，故一般只用于 低速、轻载场合。
2）不完全齿轮机构的类型及应用 类型：外啮合不完全齿轮机构、内啮合不完全齿轮机构。
应用：适用于一些具有特殊运动要求的专用机械中。如乒乓球拍周缘铣 削加工机床、蜂窝煤饼压制机等。
6.3 典型例题精解
例1 设计一单转臂四槽外槽轮机构，要求槽轮在停歇时间完成工作动作， 所需时间为30s，求转臂的转速n2和槽轮转位所需的时间t2。
ω2
k=td / t =2α1/2π
为减少冲击，进入或退出啮合时，槽中心 线与拨销中心连线成90°角。故有
2α1 作90者°2φ：902潘°存云教授
2α1=π－2φ2 =π－(2π/z) = 2π(z -2)/2z
将2α1代入得 k =1/2-1/z
∵ k>0 ∴ 槽数 z≥3
可知：当只有一个圆销时，k=1/2-1/z < 0.5
第六章 间歇运动机构
6.1 内容提要及基本概念 6.2 本章重点、难点 6.3 典型例题精解

机械原理课件-间歇运动机构

机械原理课件-间歇运动机构

间歇机构的设计原则
掌握间歇机构的设计原则是实现高效设计的关键。我们将解析设计原则并提供实用建议。
间歇机构的常见问题与解决方法
通过了解间歇机构的常见问题和解决方法，您将能够更好地应对实际应用中的挑战。
间歇机构的发展现状
探讨间歇机构的发展现状，了解当前的研究和创新。
间歇机构的发展前景
展望间歇机构的发展前景，探讨其在未来可能的应用领域。
了解弹簧驱动间歇机构的优点和局限，以便在实际应用中做出明智的设计选择。
齿轮驱动间歇机构
1
工作原理
齿轮的嵌合和脱嵌使得间歇运动成为可能。
2
设计案例
让我们看一个实际设计案例，了解齿轮驱动间歇机构的应用。
3
应用范围
齿轮驱动间歇机构在工业自动化和机械装置中有广泛的应用。
连杆驱动间歇机构
使用连杆的运动特性，可以实现间歇运动。让我们深入研究连杆驱动间歇机 构的工作原理和设计案例。
机械原理课件-间歇运动 机构
在这个课件中，我们将介绍间歇运动机构的原理、分类以及设计案例。通过 丰富的内容和精美的图片，希望能够向大家展示这个有趣且重要的机械原理。
概述
机械原理课程介绍了间歇运动机构，这些机构在工程中起着重要作用。学习本课程将使您理解间歇运动机构的 工作原理以及它们的应用领域。
间歇运动机构的定义
摆杆驱动间歇机构
摆杆是实现间歇运动的重要组成部分。通过研究摆杆驱动间歇机构的工作原理和应用案例，我们可以更好地了 解该机构的特点。
罗茨式运动机构
罗茨式运动机构是一种特殊的间歇运动机构，具有独特的工作原理和应用领域。让我们一同探索罗茨式运动机 构的设计和实际应用案例。
间歇进给的应用举例
我们将通过实际案例展示间歇机构在工业自动化和机械装置中的应用。

机械设计基础间歇运动机构

机械设计基础间歇运动机构
,ha* 3、若已知一对标准安装的直齿圆柱齿轮的中心距a=188mm，
传动比i=3.5，小齿轮齿数z1=21，试求这对齿轮的m、d1、d2、
p。
插入棘轮齿槽内，使棘轮随着转
图6-1 外啮合棘轮机构
过一定角度，此时止回棘爪5在棘轮的齿背上划过。
③1顺时针摆动时，驱动棘爪3在棘轮齿背上划过，而止回棘爪5
则在弹簧的作用下插入棘轮的齿槽，阻止棘轮顺时针方向转动，
故棘轮静止不动。
工作原理：原动件往复摆动，棘爪推动棘轮单向间歇转动。
三、双动式棘轮机构
动, 不能实现间歇运动) ，由上式得k<2z/(z-2)。
槽数z 由上式可知： 圆销数k
运动系数T
3 1~5 1/6~1
4 1~3 0.25~1
5 1~3 0.3~1
≥6 1~2 0.36~1
当z=4及k=2时，T=k(1/2－1/z) = 0.5
说明此时槽轮的运动时间和静止时间相等。
z>9的槽轮机构少见，因中心距一定时，z越大槽轮尺寸越大，转
类型：外啮合不完全齿轮机构 内啮合不完全齿轮机构
f
图(a) 轮1只有一段锁住弧，轮2有四段锁住弧，轮1转一周时，轮2转四分之一 周，两轮转向相反；图(b) 轮1只有一段锁住弧，轮2有十二段锁住弧，轮1转一 周时，轮2转十二分之一周，两轮的转向相同。
外啮合不完全齿轮机构
内啮合不完全齿轮机构
应用：适用于一些具有特殊运动要求的专用机械中。如乒乓 球拍周缘铣削加工机床、蜂窝煤饼压制机等。
P91 电影放映机卷片机构
二、槽轮机构的主要参数 主要参数：槽数z、拨盘圆销数k。
1
ω1
O1
为使槽轮开始和终止转动时瞬时角速度为0， 避免圆销与槽撞击，圆销进入或脱出径向槽的瞬 A 时，槽中心线O2A应与O1A垂直。

机械设计基础-间歇运动机构

机械设计基础-间歇运动机构
第五章 间歇运动机构
在机器工作时，当主动件作连续运动时，常需要 从动件产生周期性的运动和停歇，实现这种运动 的机构，称为间歇运动机构。最常见的间歇运动 机构有棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构和 凸轮式间歇机构等，它们广泛用于自动机床的进 给机构、送料机构、刀架的转位机构、精纺机的 成形机构等。
第一节 棘轮机构
摩擦式棘轮机构
外摩擦式棘轮机构 内摩擦式棘轮机构
棘轮转角的调整
齿式棘轮机构中, 在原动件摇杆摆角一定的条件 下, 棘轮每次的转角是不变的。棘轮每次转动单 动角度都是齿距角的倍数，即棘轮转角是有级 可调的。若要调节棘轮的转角, 则可通过以下两 种方法调整：
（1）利用调节摇杆控制棘轮转角
（2）用遮板调节棘轮 转角
销。则运动参数τ为：
K
z2 2z
圆销数与槽数的关系表：
K
2z z2
Z
3Hale Waihona Puke 4～5≥6K
1～5
1～3
1～2
Z >9时再增加槽数, 变化不大。故τ常取4～8。
第二节 槽轮机构
槽轮机构由带圆(柱)销的主动拨盘、具有径向槽 的从动槽轮和机架组成。拨盘作匀速转动时, 驱 动槽轮作时转、时停的单向间歇运动。
槽轮机构的分类
单销外啮合槽轮机构 外啮合槽轮机构
双销外啮合槽轮机构 平面槽轮机构
内啮合槽轮机构
空间槽轮机构
槽轮机构的特点和应用
槽轮机构结构简单、工作可靠, 机械效率高, 在 进入和脱离接触时运动比较平稳, 能准确控制转 动的角度。但槽轮的转角不可调节, 故只能用于 定转角的间歇运动机构中, 如自动机床、电影机 械、包装机械等。
的齿上滑过；当摇杆顺时针摆动 时， 驱动棘爪在棘轮的齿上滑过,

第6章 间歇运动机构

第6章 间歇运动机构
分别对应于拨盘1的转角21和2，因 此为
tm 21 π 2π / z z 2
t 2π
2π
2z
0 0.5 槽轮运动时间总小于静止时间。
若拨盘1上装有均匀分布的K个圆销，则槽轮在一个运动循环
中的运动时间为一个圆销时的K倍，因此可以得到 > 0.5：
K (z 2)
2z
由于 < 1，所以
槽轮机构结构简单，工作可靠，能准确控制转过的角度。但 槽轮的转角大小不能调节，而且在槽轮转动的始、末位置角 速度变化较大，所以有冲击。槽轮机构一般用在低速场合。
二、槽轮机构的主要参数
图示槽轮机构，为使槽轮开始转动 瞬时和终止转动瞬时的角速度为零， 以避免刚性冲击，圆销开始进入径 向槽或自径向槽脱出时，径向槽的 中心线应切于圆销中心运动的圆周 （O1AO2A）。
设z为均匀分布的径向槽数目，则
槽轮2转过22 = 2/z时，拨盘1的转
角为
21 π 22 π 2π / z
21 π 22 π 2π / z
在一个运动循环内，槽轮2的运动时
间tm与拨盘1的运动时间 t 之比 称为
运动特性系数。当拨盘1等速转动时， 该时间之比可用转角之比来表示。
对于只有一个圆销的槽轮机构，tm和t
不完全齿轮机构的应用实例
§6－4 凸轮间歇运动机构
1. 圆柱形凸轮间歇运动机构——凸轮1呈圆柱形状，滚子3 均布在转盘2的端面。
当主动凸轮1转过曲线槽所对应的角度t时，凸轮曲线槽
推动滚子，使从动转盘2转过相邻两滚子所夹的中心角 2/z，其中z为滚子数；
当凸轮继续转过其余角度(2t)时，转盘静止不动，并
自行车后轴上装设的内啮合齿式棘轮机构：
当踏板带动链轮3顺时针转动时，链轮3上的 棘轮齿推动棘爪4、棘爪4推动后轮5，使后 轮5顺时针转动，从而驱使自行车前进。

机械原理A间歇运动机构

机械原理A间歇运动机构

机械原理A间歇运动机构间歇运动机构是一种能将连续运动转换为间歇运动的机构。

在间歇运动机构中，驱动轴连续旋转，但输出轴仅在特定的间歇时间内工作。

一、机械原理A间歇运动机构的构成：1.柱齿轮机构：柱齿轮是实现间歇运动的核心部件。

它由凸轮和摇杆组成。

凸轮由驱动轴上的齿轮驱动，因此凸轮会不断旋转。

摇杆则以其中一种特定的方式固定在凸轮上，并且连接到推锥环机构上的推动杆。

当凸轮旋转时，柱齿轮就会变换角度并在不同的时间间隔内推动推动杆。

2.推锥环机构：推锥环机构位于柱齿轮机构下方，与柱齿轮机构相连。

它由推动杆和推锥环组成。

推动杆由柱齿轮的摇杆通过其中一种机械连接机构推动，而推锥环则通过推动杆的作用来控制输出轴的运动。

推动杆在柱齿轮的作用下来回运动，从而使得推锥环的位置不断变换。

推锥环的位置决定了输出轴的运动状态，当推锥环达到一些特定的位置时，输出轴会开始工作，否则输出轴会处于停止状态。

二、机械原理A间歇运动机构的工作原理：当驱动轴上的凸轮旋转时，柱齿轮会跟随凸轮的动作进行旋转，并改变柱齿轮的角度。

柱齿轮的角度变化会导致推动杆的位置发生变化，进而影响推锥环的位置。

当推锥环的位置达到一些特定位置时，它会开始推动输出轴进行工作。

输出轴的工作时间由推锥环的位置决定，一旦推锥环超过了工作时间，输出轴将停止。

在停止状态下，柱齿轮会继续旋转，直到再次推动推锥环，使输出轴再次开始工作。

三、机械原理A间歇运动机构的应用：机械原理A间歇运动机构广泛应用于各种需要间歇运动的机械设备中。

例如，在包装机械中，间歇运动机构常被用于控制产品的进给、封装和出料等动作；在自动化生产线上，间歇运动机构可以用来实现输送带的进给和停止等控制；在印刷设备中，间歇运动机构可以控制印刷板的进给和停止等操作。

总之，机械原理A间歇运动机构在许多工业领域中发挥着重要的作用。

总结：机械原理A间歇运动机构是一种能将连续运动转换为间歇运动的机构。

它由柱齿轮机构和推锥环机构组成，通过凸轮的旋转和推动杆的作用来控制输出轴的运动。

机械原理第六章间歇运动机构


凸轮间歇运动机构
1
原理
基于凸轮的间歇运动，通过一定形状的凸轮轮廓控制机器运动速度和时间，从而实现 间歇运动。
2
应用
常用于汽车引擎，巧克力包装机器，自动化机器等。
3
特点
与其他类型的间歇运动机构相比，凸轮间歇运动机构具有高可靠性，维修简单等优点。
滑块间歇运动机构
1 原理
2 应用
3 特点
使用滑块和凸轮等部件 来控制运动的起点和终 点，从而产生间歇运动。
摇杆间歇运动机构
1
用途
基于摇杆的间歇运动，常用于自动化冶炼和机器加工。
2
机理
摆动杆和连杆控制机械运动，摇杆轴心在曲柄轴心下方。
3
特点
实现高速和高精度的间歇运动，用于控制复杂机器和设备的动作。
齿轮间歇运动机构
1
工作原理
使用齿轮传递间歇运动。
2
应用
常用于以间歇运动的方式进行工作的机器，如钟表，计时器和自动售货机等。
常用于纺织机械，包装 机械，医学成像设备等。
用于控制复杂机器动作， 精度和可靠性高，结构 紧凑。
曲柄摇杆间歇运动机构
曲柄原理
转圆运动转为可控的线性运动，从而控制间歇 运动。
摇杆原理
将间歇运动传递给其他部件，实现更复杂的机 械运动。可以用于设备和机器的自动化。
曲柄摇杆间歇运动机构常用于发动机、飞行器和重型机器等。
机械原理第六章间歇运动 机构
学习机械原理第六章间歇运动机构，掌握各种间歇运动方式及其应用，为您 打开机械动力学的大门。
间歇运动机构的定义和概述
间歇运动机构定义
通过间歇运动把连续运动分成若干个部分。用于传递间歇运动的机构称为间歇运动机构。

机械原理-间歇机构

第六章 其它机构
§6-1 间歇运动机构 §6-2 具有中间柔性构件的机构 §6-3 广义机构 §6-4 具有其他功能的机构
§6-1 间歇运动机构
槽轮机构
一、槽轮机构的结构及工作原理
1、原理：拨盘匀角速单向 转动，槽轮单向间歇转动。 2、特点：结构简单，工作 可靠。动载荷较大，不适于 高速。 3、应用场合：自动机械如 电影放映机、轻工机械中常 用槽轮作为转位机构。
包装机的推包
机构方案设计
H
S
L’ T

0º O 270ºB1
B2 180º
C1 L
C2
• （１）执行构件的运动要求：执行构件：平进－平 运动协调：为使水平移动和上、下运动协调，对凸 （ ２）方案设计 轮机构进行演变，使其既作水平方向移动，又作摆动。 • 退－下降－低位平退－上升的运动轨迹。平进Ｌ； 运动分解：水平方向的左右移动＋上升、下降运动 • •机构组合： 平退Ｓ；上升、下降Ｈ。 机构选型：以演变后的凸轮机构（具有两个自由度） 作为基础机构，采用并联组合方式，将两套曲柄滑快机 水平方向移动：曲柄滑块机构OB1C1C来完成； 构（其原动件相位不同）和摆动从动件凸轮机构组成推 上、下运动：摆动从动件移动凸轮机构来完成。 包机构。
（３）由若干个子机构串联组合可得到传力性能较好 1 2 的机构系统。3 双曲柄机构与六杆机构串联
槽轮机构 与 6 导杆机构 7 串联 8 S
4 5
S
7
6 2 S = g[f()] S = g( )
1
5
4
3
２、轨迹点串联 假若前一个基本机构的输出为平面运动构件上某一 点Ｍ的轨迹，通过轨迹点Ｍ与后一个机构相连，这种连 接方式称为“轨迹点串联“。
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1、棘轮机构的类型
可反转的单爪棘轮机构
摩 擦 式 棘 轮 机 构
双爪(双动)棘轮机构
多爪棘轮机构
2、棘轮转角调节方法
方法2：调节曲柄长度改 变棘轮转角
方法一：通过调节遮板 的位置，改变棘轮转角
三、不完全齿轮机构-主动轮的整周连续回转转 换为从动轮的单向间歇转动
1
2 不完全齿轮机构
自动打标机
3) 槽轮机构的基本尺寸计算
?1
O1 ? R? a
已知参数： z、K、a 计算 :
圆销回转半径 R、 圆销半径 r、 槽顶高 A、 锁止弧半径 R?、 外凸锁止弧张角 ?
O2
详见 表6-1
?2
3、槽轮机构的应用
6.2 棘轮机构
外棘轮机构
内棘轮机构
1-主动件 2 -驱动棘爪 3-棘轮 4-制动爪 5-弹簧
第六章 间歇运动机构
锁止弧张角 定位盘 拔盘 圆销G 定位弧 槽轮
Байду номын сангаас
6.1 槽轮机构
?1
O1 ?
工作原理：拨盘的连续运动变换 为槽轮的单向间歇运动。
特点：结构简单、工作可靠，是 分度、转位机构中应用最广泛的 一种间歇机构。
O2
?2
1、槽轮机构的类型
单销外槽轮机构
多销外槽轮机构
球面槽轮机构
槽条机构
槽轮机构的其他类型
(4)槽轮必须有停歇时间，所以?<1。拨盘的圆销数K与槽轮槽数
z的关系应为
K ? 2z z? 2
z ? 4，K ? 1~3 z ? 6，K ? 1 ~ 2
(5)当要求拨盘转一周的时间内，槽轮K次停歇的时间不相等，则 可将圆销不均匀地分布在主动拨盘等径的圆周上。若还要求拨盘 转一周过程中槽轮K次运动时间也互不相等时，则还应使各圆销 中心的回转半径也互不相等。
t1 2? ( K? 1 )
2z
?2
z为槽数， K为均布的圆销数
2)设计槽轮时应注意的事项
? ? t2 ? 2? 01 ? 1 ? K ( z ? 2)
t1 2? K? 1
2z
(1)运动系数?应大于零，故槽轮的槽数z应大于或等于3；
(2)运动系数?将随着Z的增加而增加；
(3)对于K=1的单销外槽轮机构，?<0.5。若要求?>0.5，应增加 圆销数K。
2、槽轮机构的设计
1) 槽轮槽数和拨盘圆销数的选择
?1
? 运动系数 ?：在一个运动
循环中，槽轮的运动时间
在一个间歇周期中所占的
O1
比例。
2? 01
2? 02
? O1G? O2G 2? 01 ? 2? 02 ? ? 2? 01 ? ? ? 2? 02 ? ? ? (2? z)
O2
? ? t2 ? 2? 01 ? 1 ? K ( z ? 2)