機械設計中必須掌握的間歇運動機構！

2016-12-23 by:CAE仿真在線來源:互聯(lián)網(wǎng)

今天我們聊聊在機械設計中,我們必須掌握的間歇運動機構!有些機械需要其構件周期地運動和停歇,能夠?qū)⒃瓌蛹倪B續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)變?yōu)閺膭蛹芷谛赃\動和停歇的機構,稱為間歇運動機構。常見的間歇運動機構有:棘輪機構、槽輪機構、凸輪間歇運動機構和不完全齒輪機構。

1.棘輪機構

由棘輪和棘爪組成的一種單向間歇運動機構。它主要由搖桿、棘爪和外棘輪所組成。搖桿為運動輸入構件,棘輪為運動輸出構件。

當搖桿順時針擺動時,鉸接在桿上的棘爪插入棘輪的齒內(nèi),使棘輪同時轉(zhuǎn)過一定角度。當搖桿逆時針擺動時,棘爪在棘輪的齒上滑過,棘輪靜止不動。這樣,當搖桿作連續(xù)的往復擺動時,棘輪便得到單向的間歇轉(zhuǎn)動。

棘輪機構工作時常伴有噪聲和振動,因此它的工作頻率不能過高。棘輪機構常用在各種機床和自動機中間歇進給或回轉(zhuǎn)工作臺的轉(zhuǎn)位上,也常用在千斤頂上。在自行車中棘輪機構用于單向驅(qū)動,在手動絞車中棘輪機構常用以防止逆轉(zhuǎn)。

棘輪機構按結構形式分為齒式棘輪機構和摩擦式棘輪機構。

▲單動式棘輪機構

▲鉤頭雙動式棘輪機構

▲雙止動式棘輪機構

▲可變向棘輪機構

▲可變向棘輪機構

▲內(nèi)嚙合棘輪機構

▲外摩擦式棘輪機構

▲摩擦式棘輪機構

▲內(nèi)摩擦式棘輪機構

棘輪機構優(yōu)缺點:

優(yōu)點:棘輪機構具有結構簡單、制造方便和運動可靠,并且棘輪的轉(zhuǎn)角可以根據(jù)需要進行調(diào)節(jié)等;

缺點:棘輪機構傳力小,工作時有沖擊和噪聲。因此,棘輪機構只適用于轉(zhuǎn)速不高,轉(zhuǎn)角不大及小功率的場合;

2.槽輪機構

槽輪機構由槽輪和圓柱銷組成的單向間歇運動機構,又稱馬爾他機構。它常被用來將主動件的連續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換成從動件的帶有停歇的單向周期性轉(zhuǎn)動。

槽輪機構有外嚙合和內(nèi)嚙合以及球面槽輪等。外嚙合槽輪機構的槽輪和轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)向相反,而內(nèi)嚙合則相同,球面槽輪可在兩相交軸之間進行間歇傳動。槽輪機構典型結構如圖所示,它由主動轉(zhuǎn)盤、從動槽輪和機架組成。

▲槽輪機構典型結構

▲外嚙合槽輪機構

▲內(nèi)嚙合槽輪機構

▲球面槽輪機構

槽輪機構工作原理:

如下圖所示,主動撥盤上的圓柱銷進入槽輪上的徑向槽以前,凸鎖止弧將凹鎖止弧鎖住,則槽輪靜止不動。圓柱銷進入徑向槽時,凸、凹鎖止弧剛好分離,圓柱銷可以驅(qū)動槽輪轉(zhuǎn)動。當圓柱銷脫離徑向槽時,凸鎖止弧又將凹鎖止弧鎖住,從而使槽輪靜止不動。因此,當主動撥盤作連續(xù)轉(zhuǎn)動時,槽輪被驅(qū)動作單向的間歇轉(zhuǎn)動。