第十二章 其他常用機構(gòu)及其設(shè)計

1、湘潭大學(xué)專用簡述以前介紹的若干機構(gòu)的運動特點，如連桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)、齒輪機構(gòu)。輪系機構(gòu)。除此之外，工程上還廣泛需要其它運動形式：加工牙膏筒的自動六角車床加工牙膏筒的自動六角車床牙膏灌漿機牙膏灌漿機車螺紋車螺紋41裝牙膏筒裝牙膏筒2車帽口車帽口6卸牙膏筒卸牙膏筒5切尾切尾3空閑空閑灌漿灌漿封口封口主動件作主動件作連續(xù)旋轉(zhuǎn)連續(xù)旋轉(zhuǎn)從動件作間歇轉(zhuǎn)從動件作間歇轉(zhuǎn)停停轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)從動件作連續(xù)精確的直線移動從動件作連續(xù)精確的直線移動從動件作連續(xù)旋轉(zhuǎn)，但其軸線不固定從動件作連續(xù)旋轉(zhuǎn)，但其軸線不固定其它運動形式：其它運動形式：引言：引言：湘潭大學(xué)專用車床的走刀運動車床的走刀運動螺旋機構(gòu)螺旋機構(gòu)螺旋機構(gòu)將絲杠的等速回轉(zhuǎn)

2、變換螺旋機構(gòu)將絲杠的等速回轉(zhuǎn)變換成為刀架溜板的等速直線移動。成為刀架溜板的等速直線移動。后輪的驅(qū)動軸總是相對于后輪的驅(qū)動軸總是相對于發(fā)動機輸出軸上下擺動。發(fā)動機輸出軸上下擺動。湘潭大學(xué)專用第十二章第十二章 其他常用機構(gòu)其他常用機構(gòu)及其設(shè)計121 棘輪機構(gòu)棘輪機構(gòu)122 槽輪機構(gòu)槽輪機構(gòu)123 擒縱輪機構(gòu)擒縱輪機構(gòu)124 凸輪式間隙運動機構(gòu)凸輪式間隙運動機構(gòu)125不完全齒機構(gòu)不完全齒機構(gòu)126 非圓齒輪機構(gòu)非圓齒輪機構(gòu)127 螺旋機構(gòu)螺旋機構(gòu)128 萬向鉸鏈機構(gòu)萬向鉸鏈機構(gòu)129 組合機構(gòu)組合機構(gòu)湘潭大學(xué)專用一、一、棘輪機構(gòu)棘輪機構(gòu)的組成及其工作原理的組成及其工作原理組成：組成：擺桿、棘爪、棘輪

3、、止動爪。擺桿、棘爪、棘輪、止動爪。121 棘輪機構(gòu)棘輪機構(gòu)工作原理：工作原理：擺桿往復(fù)擺動，棘爪推動棘輪間歇轉(zhuǎn)動。擺桿往復(fù)擺動，棘爪推動棘輪間歇轉(zhuǎn)動。優(yōu)點：優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、運動可靠、轉(zhuǎn)角可調(diào)。結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、運動可靠、轉(zhuǎn)角可調(diào)。缺點：缺點：工作時有較大的沖擊和噪音，運動精度較差。工作時有較大的沖擊和噪音，運動精度較差。 適用于速度較低和載荷不大的場合。適用于速度較低和載荷不大的場合。棘輪棘輪類型類型按工作方式有：按工作方式有：按輪齒分布有：按輪齒分布有：按轉(zhuǎn)角是否可調(diào)按轉(zhuǎn)角是否可調(diào): 固定轉(zhuǎn)角固定轉(zhuǎn)角、可調(diào)轉(zhuǎn)角可調(diào)轉(zhuǎn)角 調(diào)桿長擺角、加滑動罩輪齒棘輪輪齒棘輪、 摩擦棘輪摩擦棘輪

4、演示模型外緣外緣、 內(nèi)緣內(nèi)緣、 端面端面棘輪機構(gòu)。棘輪機構(gòu)。單向單向、雙向運動雙向運動棘輪機構(gòu)。棘輪機構(gòu)。二、棘輪機構(gòu)的類型與應(yīng)用二、棘輪機構(gòu)的類型與應(yīng)用按棘輪轉(zhuǎn)向是否可調(diào)按棘輪轉(zhuǎn)向是否可調(diào):按工作原理分有按工作原理分有 :單動式單動式、 雙動式雙動式棘輪機構(gòu)。棘輪機構(gòu)。湘潭大學(xué)專用雙動棘輪機構(gòu)雙動棘輪機構(gòu)湘潭大學(xué)專用ABB棘輪可雙向運動棘輪可雙向運動湘潭大學(xué)專用可調(diào)轉(zhuǎn)角的棘輪可調(diào)轉(zhuǎn)角的棘輪牛頭刨床進給調(diào)整機構(gòu)牛頭刨床進給調(diào)整機構(gòu)通過調(diào)整桿長來調(diào)擺角通過調(diào)整桿長來調(diào)擺角023451調(diào)滑動罩調(diào)滑動罩023451湘潭大學(xué)專用21摩擦棘輪摩擦棘輪超越離合器超越離合器13243132湘潭大學(xué)專用運動特

5、點：運動特點：輪齒式棘輪工作時噪音大且轉(zhuǎn)角為步進可調(diào)，但運動準確。輪齒式棘輪工作時噪音大且轉(zhuǎn)角為步進可調(diào)，但運動準確。而摩擦棘輪正好相反。而摩擦棘輪正好相反。應(yīng)用：應(yīng)用：在各類機床中實現(xiàn)進給、轉(zhuǎn)位、或分度。在各類機床中實現(xiàn)進給、轉(zhuǎn)位、或分度。實例：實例：止動器、牛頭刨床、沖床轉(zhuǎn)位、止動器、牛頭刨床、沖床轉(zhuǎn)位、 超越離合器（單車飛輪）。超越離合器（單車飛輪）。沖頭沖頭沖壓工位沖壓工位卸料工位卸料工位裝料工位裝料工位間歇轉(zhuǎn)動間歇轉(zhuǎn)動ABCD湘潭大學(xué)專用dao1Ao2=90LprpnptF三、設(shè)計要點三、設(shè)計要點要求在工作時，棘爪在要求在工作時，棘爪在Pn和和F的作用下，能自動滑入棘輪齒槽。的作用下

6、，能自動滑入棘輪齒槽。Pn sin F= Pn f 代入得：代入得：tg f 當(dāng)當(dāng) f=0.2 時，時，1130 通常取通常取20FtFr正壓力正壓力Pn摩擦力摩擦力F條件是兩者對條件是兩者對O的力矩要的力矩要滿足如下條件：滿足如下條件：MpnMF將兩個力分解成切向和徑向分量將兩個力分解成切向和徑向分量M=tg齒偏角齒偏角FcosLL湘潭大學(xué)專用棘輪幾何尺寸計算公式棘輪幾何尺寸計算公式模數(shù)模數(shù)m1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、5、6、8、10 頂圓直徑頂圓直徑da da =mz 與齒輪不同 齒間距齒間距p P=m 齒高齒高h h=0.75m 齒頂弦長齒頂弦長a a=m棘爪工作面長度棘爪

7、工作面長度a1 a1=(0.50.7)a 齒偏角齒偏角 20棘輪寬棘輪寬b b=(14)m棘爪斜高棘爪斜高h1 、齒斜高、齒斜高h h1=h h/cos棘輪齒根圓角半徑棘輪齒根圓角半徑rf rf =1.5 mm棘爪尖端圓角半徑棘爪尖端圓角半徑r1 r1 =2 mm 棘爪長度棘爪長度L 一般取一般取 L=2pa1Lp6080hadao1o2 齒數(shù)齒數(shù)z 1225 棘輪參數(shù)棘輪參數(shù) 計算公式或取值計算公式或取值hh1rfr1齒槽角齒槽角湘潭大學(xué)專用1 12 2122 槽輪機構(gòu)槽輪機構(gòu)（馬爾它機構(gòu)）（馬爾它機構(gòu)）一、槽輪機構(gòu)的組成及其工作特點一、槽輪機構(gòu)的組成及其工作特點作用：作用：將連續(xù)回轉(zhuǎn)變換為

8、間歇轉(zhuǎn)動。將連續(xù)回轉(zhuǎn)變換為間歇轉(zhuǎn)動。組成：組成：帶圓銷的撥盤、帶有徑向槽的槽輪。帶圓銷的撥盤、帶有徑向槽的槽輪。撥盤和槽輪上都有鎖止?。翰圯喩系陌紙A撥盤和槽輪上都有鎖止?。翰圯喩系陌紙A弧、撥盤上的凸圓弧，起鎖定作用?；　鼙P上的凸圓弧，起鎖定作用。特點：特點：結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、工作可靠、機械效率高，能平穩(wěn)結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、工作可靠、機械效率高，能平穩(wěn)地、間歇地進行轉(zhuǎn)位。因槽輪運動過程中角速度有變化地、間歇地進行轉(zhuǎn)位。因槽輪運動過程中角速度有變化 ，不適，不適合高速運動場合。合高速運動場合。o1工作過程：工作過程：撥盤連續(xù)回轉(zhuǎn)，當(dāng)兩鎖止弧撥盤連續(xù)回轉(zhuǎn)，當(dāng)兩鎖止弧接觸時，槽輪靜止；反之槽輪運動

9、。接觸時，槽輪靜止；反之槽輪運動。o2鎖止弧鎖止弧槽輪槽輪撥盤撥盤圓銷圓銷湘潭大學(xué)專用二、槽輪機構(gòu)的類型與應(yīng)用二、槽輪機構(gòu)的類型與應(yīng)用球面槽輪機構(gòu)球面槽輪機構(gòu)應(yīng)用實例：應(yīng)用實例： 電影放映機電影放映機、 自動攝影機、自動攝影機、六角車床轉(zhuǎn)塔六角車床轉(zhuǎn)塔。外嚙合槽輪機構(gòu)外嚙合槽輪機構(gòu)內(nèi)嚙合槽輪機構(gòu)內(nèi)嚙合槽輪機構(gòu)槽輪機槽輪機構(gòu)類型構(gòu)類型軸線平行軸線平行軸線相交軸線相交放映機的反應(yīng)用外嚙合槽輪機構(gòu)外嚙合槽輪機構(gòu)內(nèi)嚙合槽輪機構(gòu)內(nèi)嚙合槽輪機構(gòu)1 122 2球面槽輪機構(gòu)球面槽輪機構(gòu)湘潭大學(xué)專用六槽內(nèi)槽輪六槽內(nèi)槽輪撥盤撥盤六角車床轉(zhuǎn)塔六角車床轉(zhuǎn)塔圓銷圓銷車螺紋車螺紋41裝牙膏筒裝牙膏筒2車帽口車帽口6卸牙膏

10、筒卸牙膏筒5切尾切尾3空閑空閑湘潭大學(xué)專用三、槽輪機構(gòu)的運動系數(shù)及運動特性三、槽輪機構(gòu)的運動系數(shù)及運動特性1.運動系數(shù)運動系數(shù)撥盤等速回轉(zhuǎn)，在一個運動循環(huán)內(nèi)，撥盤等速回轉(zhuǎn)，在一個運動循環(huán)內(nèi)，總的運動時間為：總的運動時間為： t2/2/1 1定義：定義： k=td / t 為運動系數(shù)，即：為運動系數(shù)，即： k=td / t為減少沖擊，進入或退出嚙合時，槽中為減少沖擊，進入或退出嚙合時，槽中心線與撥銷中心連線成心線與撥銷中心連線成90角。故有：角。故有：221 1222 2td2 21 1/1 1槽輪的運動時間為：槽輪的運動時間為：=21 1/2909021 1=2 22 2=(2(2/z)/z)

11、= = 2(z-2)/2z 2(z-2)/2z代入上式1 12 2湘潭大學(xué)專用將將21 1代入得：代入得： k0k0可知：當(dāng)只有一個圓銷時，可知：當(dāng)只有一個圓銷時，k=1/2-1/zk=1/2-1/z如果想得到如果想得到k0.5k0.5的槽輪機構(gòu)，則可在的槽輪機構(gòu)，則可在撥盤上多裝幾個圓銷，設(shè)撥盤上多裝幾個圓銷，設(shè)裝有裝有n個均勻分布的圓銷，則撥盤轉(zhuǎn)一圈，槽輪被撥動個均勻分布的圓銷，則撥盤轉(zhuǎn)一圈，槽輪被撥動n次。故運次。故運動系數(shù)是單圓柱銷的動系數(shù)是單圓柱銷的n倍，即倍，即: k=n(1/2-1/z)1/2-1/z) k1k1 槽輪的槽數(shù)槽輪的槽數(shù) z3 z3 得：得：n2z/2z/ (z -

12、2)z -2)提問：why k1？ 事實上，當(dāng)k=1時，槽輪機構(gòu)已經(jīng)不具備間歇運動特性了。k =1/2-1/z =1/2-1/z7120.361槽數(shù)槽數(shù)z圓銷數(shù)圓銷數(shù)n運動系數(shù)運動系數(shù)k 3 16 1/61 4 14 0.251 5 、6 13 0.31 即槽輪的運動時間總是小于其靜止時間。即槽輪的運動時間總是小于其靜止時間。 00運動特性曲線運動特性曲線z=3z=3z=4z=6z=4z=6分析：分析：槽輪運動的槽輪運動的maxmax、amaxmax隨隨z z的增多而減小。圓銷進入或退出的增多而減小。圓銷進入或退出徑向槽時，角速度有突變，故存在柔性沖擊。徑向槽時，角速度有突變，故存在柔性沖擊。

13、Z Z愈少，沖擊愈大。愈少，沖擊愈大。后半段正好相反。后半段正好相反。湘潭大學(xué)專用四槽內(nèi)槽輪的角速度四槽內(nèi)槽輪的角速度和角加速度變化曲線和角加速度變化曲線z=4(2)內(nèi)嚙合槽輪機構(gòu)內(nèi)嚙合槽輪機構(gòu)用同樣方法可求得內(nèi)嚙合槽輪機構(gòu)用同樣方法可求得內(nèi)嚙合槽輪機構(gòu)的運動曲線如圖所示。的運動曲線如圖所示。分析：分析：圓銷進入或退出徑向槽時，與圓銷進入或退出徑向槽時，與外槽輪一樣，角速度有突變，且值相外槽輪一樣，角速度有突變，且值相等。但隨著轉(zhuǎn)角增大，角加速度值迅等。但隨著轉(zhuǎn)角增大，角加速度值迅速下降并趨于零；然后負角加速度又速下降并趨于零；然后負角加速度又逐漸增大到開始時的數(shù)值，而不象外逐漸增大到開始時的

14、數(shù)值，而不象外槽輪那樣有兩個峰值?？梢姡瑑?nèi)槽輪槽輪那樣有兩個峰值。可見，內(nèi)槽輪機構(gòu)的動力性能比外槽輪機構(gòu)要好得機構(gòu)的動力性能比外槽輪機構(gòu)要好得多。多。湘潭大學(xué)專用1四、槽輪機構(gòu)的幾何尺寸計算四、槽輪機構(gòu)的幾何尺寸計算圓銷半徑圓銷半徑r 由受力大小確定由受力大小確定 rR/6中心距中心距L 由安裝空間確定由安裝空間確定回轉(zhuǎn)半徑回轉(zhuǎn)半徑R R=Lsin=Lsin(/z)槽頂半徑槽頂半徑s s=Lcos=Lcos(/z)槽深槽深h hs-(L-R-r)撥盤軸徑撥盤軸徑d1 d12(L-s)槽輪軸徑槽輪軸徑d2 d22(L-R-r)參參 數(shù)數(shù) 計算公式或依據(jù)計算公式或依據(jù)槽數(shù)槽數(shù)z 由工作要求確定由工

15、作要求確定圓銷數(shù)圓銷數(shù)nRsd1d2rhLr0槽頂側(cè)壁厚槽頂側(cè)壁厚b b=35 mm 經(jīng)驗確定經(jīng)驗確定b鎖止弧半徑鎖止弧半徑r0 r0=R-r-b湘潭大學(xué)專用123 擒縱輪機構(gòu)擒縱輪機構(gòu)一、擒縱輪機構(gòu)的組成及其工作原理一、擒縱輪機構(gòu)的組成及其工作原理組成：組成：擒縱輪、擒縱叉、游絲擺輪。擒縱輪、擒縱叉、游絲擺輪。工作原理：工作原理：擒縱輪受發(fā)條力矩的擒縱輪受發(fā)條力矩的驅(qū)動，游絲擺輪系統(tǒng)往復(fù)擺動驅(qū)動，游絲擺輪系統(tǒng)往復(fù)擺動，帶動擒縱叉往復(fù)擺動，卡住或釋帶動擒縱叉往復(fù)擺動，卡住或釋放擒縱輪，并使它間歇轉(zhuǎn)動。放擒縱輪，并使它間歇轉(zhuǎn)動。4612133785461213378546121337854612

16、133785湘潭大學(xué)專用二、擒縱輪輪機構(gòu)的類型與應(yīng)用二、擒縱輪輪機構(gòu)的類型與應(yīng)用固有振動系統(tǒng)型擒縱輪輪機構(gòu)固有振動系統(tǒng)型擒縱輪輪機構(gòu)無固有振動系統(tǒng)型擒縱輪輪機構(gòu)無固有振動系統(tǒng)型擒縱輪輪機構(gòu)134212434612133785-計時精度高，用于鐘表。計時精度高，用于鐘表。-結(jié)構(gòu)簡單、成本低、計結(jié)構(gòu)簡單、成本低、計時精度不高，用于自動記時精度不高，用于自動記錄儀、時間繼電器、計數(shù)錄儀、時間繼電器、計數(shù)器、定時器、測速器、照器、定時器、測速器、照相機快門和自拍器等。相機快門和自拍器等。湘潭大學(xué)專用124 凸輪式凸輪式間歇運動機構(gòu)間歇運動機構(gòu) 1.工作原理及特點工作原理及特點圓柱凸輪連續(xù)回轉(zhuǎn)，推動均布

17、有柱銷的從動圓盤間歇轉(zhuǎn)動。圓柱凸輪連續(xù)回轉(zhuǎn)，推動均布有柱銷的從動圓盤間歇轉(zhuǎn)動。特點：特點：從動圓盤的運動規(guī)律取決于凸輪廓線的形狀。從動圓盤的運動規(guī)律取決于凸輪廓線的形狀。優(yōu)點：優(yōu)點：可通過選擇適當(dāng)?shù)倪\動規(guī)律來減小動載荷、避免沖擊、可通過選擇適當(dāng)?shù)倪\動規(guī)律來減小動載荷、避免沖擊、適應(yīng)高速運轉(zhuǎn)的要求。定位精確、且結(jié)構(gòu)緊湊。適應(yīng)高速運轉(zhuǎn)的要求。定位精確、且結(jié)構(gòu)緊湊。缺點：缺點：凸輪加工較復(fù)雜、安裝調(diào)整要求嚴格。凸輪加工較復(fù)雜、安裝調(diào)整要求嚴格。2.類型及應(yīng)用類型及應(yīng)用類型：類型：圓柱凸輪間歇運動機構(gòu)、蝸桿凸輪間歇運動機構(gòu)圓柱凸輪間歇運動機構(gòu)、蝸桿凸輪間歇運動機構(gòu)湘潭大學(xué)專用R2圓柱凸輪間歇運動機構(gòu)圓

18、柱凸輪間歇運動機構(gòu)蝸桿凸輪間歇運動機構(gòu)蝸桿凸輪間歇運動機構(gòu)牙膏灌漿機牙膏灌漿機灌漿灌漿封口封口應(yīng)用：應(yīng)用： 適用于高速、高精度的分度轉(zhuǎn)位適用于高速、高精度的分度轉(zhuǎn)位機械制瓶機、紙煙、包裝機、拉鏈嵌齒、機械制瓶機、紙煙、包裝機、拉鏈嵌齒、高速沖床、多色印刷機等機械。高速沖床、多色印刷機等機械。湘潭大學(xué)專用125 不完全齒輪機構(gòu)不完全齒輪機構(gòu) 1.工作原理及特點工作原理及特點工作原理：工作原理：在主動齒輪只做出一個或幾個齒，根據(jù)運動時間和在主動齒輪只做出一個或幾個齒，根據(jù)運動時間和停歇時間的要求在從動輪上做出與主動輪相嚙合的輪齒。其余停歇時間的要求在從動輪上做出與主動輪相嚙合的輪齒。其余部分為鎖止

19、圓弧。當(dāng)兩輪齒進入嚙合時，與齒輪傳動一樣，無部分為鎖止圓弧。當(dāng)兩輪齒進入嚙合時，與齒輪傳動一樣，無齒部分由鎖止弧定位使從動輪靜止。齒部分由鎖止弧定位使從動輪靜止。優(yōu)點：優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、工作可靠、從動輪運動時間和結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、工作可靠、從動輪運動時間和靜止時間的比例可在較大范圍內(nèi)變化。靜止時間的比例可在較大范圍內(nèi)變化。2.類型及應(yīng)用類型及應(yīng)用類型：類型：外嚙合不完全齒輪機構(gòu)外嚙合不完全齒輪機構(gòu)、內(nèi)嚙合不完全齒輪機構(gòu)內(nèi)嚙合不完全齒輪機構(gòu)應(yīng)用：應(yīng)用：適用于一些具有特殊運動要求的專用機械中。如乒乓適用于一些具有特殊運動要求的專用機械中。如乒乓球拍周緣球拍周緣銑削加工機床銑削加工機床、蜂

20、窩煤餅壓制機蜂窩煤餅壓制機等。等。缺點：缺點：從動輪在開始進入嚙合與脫離嚙合時有較大沖擊，故一從動輪在開始進入嚙合與脫離嚙合時有較大沖擊，故一般只用于低速、輕載場合。般只用于低速、輕載場合。其它常用機構(gòu)其它常用機構(gòu)湘潭大學(xué)專用外嚙合不完全齒輪機構(gòu)外嚙合不完全齒輪機構(gòu)內(nèi)嚙合不完全齒輪機構(gòu)內(nèi)嚙合不完全齒輪機構(gòu)湘潭大學(xué)專用銑刀銑刀不完全齒輪不完全齒輪1乒乓球拍專用靠模銑床乒乓球拍專用靠模銑床123458976球拍球拍靠模凸輪靠模凸輪不完全齒輪不完全齒輪1湘潭大學(xué)專用蜂窩煤餅壓制機蜂窩煤餅壓制機不完全齒輪不完全齒輪壓制壓制退煤餅退煤餅填料填料填料填料瞬心線附加桿瞬心線附加桿鎖止弧鎖止弧鎖止弧鎖止弧使運

21、動平穩(wěn)湘潭大學(xué)專用126 非圓齒輪機構(gòu)非圓齒輪機構(gòu)應(yīng)用實例：滾筒式平板印刷機、壓力機、機床轉(zhuǎn)位機構(gòu)、非應(yīng)用實例：滾筒式平板印刷機、壓力機、機床轉(zhuǎn)位機構(gòu)、非線性函數(shù)電位機構(gòu)、流量計、書心脊背加工聯(lián)動機構(gòu)等。線性函數(shù)電位機構(gòu)、流量計、書心脊背加工聯(lián)動機構(gòu)等。非圓齒輪機構(gòu)是一種用于變傳動比傳動的齒輪機構(gòu)。其節(jié)線不是非圓齒輪機構(gòu)是一種用于變傳動比傳動的齒輪機構(gòu)。其節(jié)線不是圓，常用的橢圓形、心形和螺旋線形曲線等。圓，常用的橢圓形、心形和螺旋線形曲線等。有專門書籍介紹2211橢圓齒輪橢圓齒輪湘潭大學(xué)專用滾筒式平板印刷機滾筒式平板印刷機壓力機壓力機自動機床轉(zhuǎn)位機構(gòu)自動機床轉(zhuǎn)位機構(gòu)湘潭大學(xué)專用非圓齒輪非圓齒輪

22、非線性函數(shù)電位機構(gòu)非線性函數(shù)電位機構(gòu)橢圓齒輪橢圓齒輪書心脊背加工聯(lián)動機構(gòu)書心脊背加工聯(lián)動機構(gòu)橢圓齒輪橢圓齒輪流量計流量計湘潭大學(xué)專用127 螺旋機構(gòu)螺旋機構(gòu)組成：組成：螺桿、螺母、機架。螺桿、螺母、機架。運動特點：運動特點：一般情況下是螺桿連續(xù)回轉(zhuǎn)，螺母軸向移動。一般情況下是螺桿連續(xù)回轉(zhuǎn)，螺母軸向移動。優(yōu)點：優(yōu)點：獲得很大的減速比和力的增益。獲得很大的減速比和力的增益。缺點：缺點：機械效率較低。機械效率較低。應(yīng)用：應(yīng)用：螺旋壓力機、千斤頂、機床進給裝置、微調(diào)機構(gòu)等。螺旋壓力機、千斤頂、機床進給裝置、微調(diào)機構(gòu)等。 肥皂輸送機構(gòu)1.螺旋機構(gòu)螺旋機構(gòu)及其應(yīng)用及其應(yīng)用在在v 時時,也可以螺母為作軸向移

23、動，迫使螺桿轉(zhuǎn)動。也可以螺母為作軸向移動，迫使螺桿轉(zhuǎn)動。如起子湘潭大學(xué)專用2.運動分析運動分析導(dǎo)程導(dǎo)程l螺旋轉(zhuǎn)一圈螺旋轉(zhuǎn)一圈(2)，螺母前進的距離。，螺母前進的距離。螺旋轉(zhuǎn)過任意螺旋轉(zhuǎn)過任意角時，螺母的位移角時，螺母的位移s為：為： s / r r =l /r2lr r2sr r s=l/2螺距螺距p相鄰螺紋牙齒同側(cè)齒面之間相鄰螺紋牙齒同側(cè)齒面之間的距離。的距離。兩者的關(guān)系為：兩者的關(guān)系為：l = z p，z為螺紋的頭數(shù)。為螺紋的頭數(shù)。強調(diào)Z=1213將螺紋在中徑圓柱處展開得一斜三角形，于是：將螺紋在中徑圓柱處展開得一斜三角形，于是：湘潭大學(xué)專用圖示螺旋機構(gòu)中，螺母圖示螺旋機構(gòu)中，螺母A固定，

24、固定，螺母螺母2可沿軸向移動，且可沿軸向移動，且: lAlB當(dāng)當(dāng)A、B段螺紋旋向相同時，段螺紋旋向相同時，螺桿螺桿1相對于機架相對于機架3的位移為：的位移為： s =( lAlB)/2當(dāng)差當(dāng)差(lAlB)很小時，很小時，s將很小。將很小。當(dāng)當(dāng)A、B段螺紋旋向相反時，螺母段螺紋旋向相反時，螺母2的位移為：的位移為： s =( lAlB)/2稱為稱為復(fù)式螺旋機構(gòu)復(fù)式螺旋機構(gòu)，用于車輛的快速靠近或離開、電桿拉線，用于車輛的快速靠近或離開、電桿拉線機構(gòu)等。機構(gòu)等。123這種螺旋機構(gòu)稱為微這種螺旋機構(gòu)稱為微(差差)動螺旋機構(gòu)，用于測微計（千分尺）、動螺旋機構(gòu)，用于測微計（千分尺）、分度機構(gòu)、調(diào)節(jié)機構(gòu)（分

25、度機構(gòu)、調(diào)節(jié)機構(gòu)（鏜刀微調(diào)機構(gòu)鏜刀微調(diào)機構(gòu)）中。）中。s1=lA/2螺母螺母2相對于螺桿相對于螺桿1的位移為：的位移為：s21=lB/2螺母螺母2相對于機架相對于機架3的位移為：的位移為：湘潭大學(xué)專用l1=1.25 mm(右右)l2=1 mm(右右)鏜刀進給量調(diào)整微動螺旋機構(gòu)鏜刀進給量調(diào)整微動螺旋機構(gòu)復(fù)式螺旋機構(gòu)復(fù)式螺旋機構(gòu)湘潭大學(xué)專用128 萬向鉸鏈機構(gòu)萬向鉸鏈機構(gòu)(萬向聯(lián)軸節(jié)萬向聯(lián)軸節(jié))作用：作用：用于傳遞兩相交軸之間的動力和運動，而且在傳動過程用于傳遞兩相交軸之間的動力和運動，而且在傳動過程中，兩軸之間的夾角還可以改變。中，兩軸之間的夾角還可以改變。共軸、 有夾角應(yīng)用：應(yīng)用：廣泛應(yīng)用于汽

26、車、機床等機廣泛應(yīng)用于汽車、機床等機械傳動系統(tǒng)中。械傳動系統(tǒng)中。1.單萬向鉸鏈機構(gòu)單萬向鉸鏈機構(gòu)結(jié)構(gòu)特點：結(jié)構(gòu)特點：兩傳動軸末端各有一個叉形兩傳動軸末端各有一個叉形支架，用鉸鏈與中間的支架，用鉸鏈與中間的“十字形十字形”構(gòu)件構(gòu)件相聯(lián)，相聯(lián)，“十字形十字形”構(gòu)件的中心位于兩軸構(gòu)件的中心位于兩軸交點處，軸間角為交點處，軸間角為 。運動分析：運動分析：兩軸平均傳動比為兩軸平均傳動比為1，但瞬時傳動比是動態(tài)變化的。，但瞬時傳動比是動態(tài)變化的。在任意位置有：在任意位置有：2 21 121211 12 22121湘潭大學(xué)專用由圖可得：由圖可得：2 21 1/cos /cos 2121 21A21A2 2

27、2 21 121A21A在圖示位置時，在圖示位置時， 2 2 、1 1 、21A 21A 共面，故可知共面，故可知:21B21B 0 01221A2A1 1B其中其中2121是一個空間矢量，可分解成繞是一個空間矢量，可分解成繞AB軸旋轉(zhuǎn)的兩個分量：軸旋轉(zhuǎn)的兩個分量：2121 21A21A 21B21B為最大值湘潭大學(xué)專用可知可知2 2 的變化范圍為：的變化范圍為：在圖示位置時，在圖示位置時， 2 2 、1 1 、21B 21B 共面，故可知共面，故可知:2121 21B21B21A21A0 02 2 ”2 21 121B21B由圖可得：由圖可得：”2 21 1cos cos 即：即： 1 1c

28、os cos 2 2 1 1/cos /cos ”2 2 2 2 2 2121211 1BBA2為最小值湘潭大學(xué)專用2.雙萬向鉸鏈機構(gòu)雙萬向鉸鏈機構(gòu)為了消除從動軸變速轉(zhuǎn)動的缺點，常將兩個單萬向鉸鏈機構(gòu)為了消除從動軸變速轉(zhuǎn)動的缺點，常將兩個單萬向鉸鏈機構(gòu)串聯(lián)實用，構(gòu)成雙萬向鉸鏈機構(gòu)。串聯(lián)實用，構(gòu)成雙萬向鉸鏈機構(gòu)。安裝要求：安裝要求：主動、從動、中間三軸共面；主動、從動、中間三軸共面；主動軸、從動軸的軸線與中間軸的軸線之間的夾角應(yīng)相等；主動軸、從動軸的軸線與中間軸的軸線之間的夾角應(yīng)相等；中間軸兩端的叉面應(yīng)在同一平面內(nèi)。中間軸兩端的叉面應(yīng)在同一平面內(nèi)。21C21C湘潭大學(xué)專用129 組合機構(gòu)組合機構(gòu)

29、組合機構(gòu)：組合機構(gòu)：將幾種基本機構(gòu)組合在一起，并形成一個封閉的傳將幾種基本機構(gòu)組合在一起，并形成一個封閉的傳動系統(tǒng)，以滿足工程上對機械運動的多樣化和復(fù)雜性要求。動系統(tǒng)，以滿足工程上對機械運動的多樣化和復(fù)雜性要求。組成：組成：可以是同類基本機構(gòu)的組合、也可以是不同類型基本機可以是同類基本機構(gòu)的組合、也可以是不同類型基本機構(gòu)的組合。構(gòu)的組合。1.聯(lián)動凸輪組合機構(gòu)聯(lián)動凸輪組合機構(gòu) 寫R字3.凸輪齒輪組合機構(gòu)凸輪齒輪組合機構(gòu) 4.凸輪連桿組合機構(gòu)凸輪連桿組合機構(gòu)P432P4315.齒輪連桿組合機構(gòu)齒輪連桿組合機構(gòu)(變行程沖床)6.多種基本機構(gòu)的組合（多種基本機構(gòu)的組合（壓力機）2.雙連桿組合機構(gòu)雙連桿

30、組合機構(gòu)定書機湘潭大學(xué)專用兩組徑向凸輪機構(gòu)的組合兩組徑向凸輪機構(gòu)的組合湘潭大學(xué)專用小型電影放映機抓片機構(gòu)小型電影放映機抓片機構(gòu)徑向凸輪與端面凸輪的組合徑向凸輪與端面凸輪的組合湘潭大學(xué)專用圓珠筆芯線上的自動送料機構(gòu)圓珠筆芯線上的自動送料機構(gòu)湘潭大學(xué)專用凸輪齒輪組合機構(gòu)凸輪齒輪組合機構(gòu)機床校正機構(gòu)機床校正機構(gòu)蝸桿主動，因制造誤差使蝸輪運動精度達不到要求，由誤差設(shè)計一凸輪機構(gòu)，經(jīng)齒輪齒條、差動機構(gòu)K使蝸桿得到一附加轉(zhuǎn)動，以校正誤差。湘潭大學(xué)專用凸輪齒輪組合機構(gòu)凸輪齒輪組合機構(gòu)湘潭大學(xué)專用凸輪連桿組合機構(gòu)可實現(xiàn)多種復(fù)雜的運動規(guī)律凸輪連桿組合機構(gòu)可實現(xiàn)多種復(fù)雜的運動規(guī)律相當(dāng)于連架桿長度可變的四桿機構(gòu)。相

31、當(dāng)于連架桿長度可變的四桿機構(gòu)。相當(dāng)于連桿長度相當(dāng)于連桿長度(BD)可變的四桿機構(gòu)?？勺兊乃臈U機構(gòu)。湘潭大學(xué)專用凸輪凸輪連桿機構(gòu)連桿機構(gòu)可實現(xiàn)預(yù)定軌跡。可實現(xiàn)預(yù)定軌跡。罐頭封口機構(gòu)，要求罐頭封口機構(gòu)，要求C點沿接合縫運動。點沿接合縫運動。湘潭大學(xué)專用壓磚機成型機構(gòu)壓磚機成型機構(gòu)9(凸輪凸輪)12345(上沖頭上沖頭)6(下沖頭下沖頭)10(耐火磚耐火磚)8重物重物湘潭大學(xué)專用餅干、香煙包裝餅干、香煙包裝機中的推包機構(gòu)機中的推包機構(gòu)湘潭大學(xué)專用126 非圓齒輪機構(gòu)非圓齒輪機構(gòu)應(yīng)用實例：滾筒式平板印刷機、壓力機、機床轉(zhuǎn)位機構(gòu)、非應(yīng)用實例：滾筒式平板印刷機、壓力機、機床轉(zhuǎn)位機構(gòu)、非線性函數(shù)電位機構(gòu)、流

32、量計、書心脊背加工聯(lián)動機構(gòu)等。線性函數(shù)電位機構(gòu)、流量計、書心脊背加工聯(lián)動機構(gòu)等。非圓齒輪機構(gòu)是一種用于變傳動比傳動的齒輪機構(gòu)。其節(jié)線不是非圓齒輪機構(gòu)是一種用于變傳動比傳動的齒輪機構(gòu)。其節(jié)線不是圓，常用的橢圓形、心形和螺旋線形曲線等。圓，常用的橢圓形、心形和螺旋線形曲線等。有專門書籍介紹2211橢圓齒輪橢圓齒輪湘潭大學(xué)專用滾筒式平板印刷機滾筒式平板印刷機壓力機壓力機自動機床轉(zhuǎn)位機構(gòu)自動機床轉(zhuǎn)位機構(gòu)湘潭大學(xué)專用非圓齒輪非圓齒輪非線性函數(shù)電位機構(gòu)非線性函數(shù)電位機構(gòu)橢圓齒輪橢圓齒輪書心脊背加工聯(lián)動機構(gòu)書心脊背加工聯(lián)動機構(gòu)橢圓齒輪橢圓齒輪流量計流量計湘潭大學(xué)專用127 螺旋機構(gòu)螺旋機構(gòu)組成：組成：螺桿、

33、螺母、機架。螺桿、螺母、機架。運動特點：運動特點：一般情況下是螺桿連續(xù)回轉(zhuǎn)，螺母軸向移動。一般情況下是螺桿連續(xù)回轉(zhuǎn)，螺母軸向移動。優(yōu)點：優(yōu)點：獲得很大的減速比和力的增益。獲得很大的減速比和力的增益。缺點：缺點：機械效率較低。機械效率較低。應(yīng)用：應(yīng)用：螺旋壓力機、千斤頂、機床進給裝置、微調(diào)機構(gòu)等。螺旋壓力機、千斤頂、機床進給裝置、微調(diào)機構(gòu)等。 肥皂輸送機構(gòu)1.螺旋機構(gòu)螺旋機構(gòu)及其應(yīng)用及其應(yīng)用在在v 時時,也可以螺母為作軸向移動，迫使螺桿轉(zhuǎn)動。也可以螺母為作軸向移動，迫使螺桿轉(zhuǎn)動。如起子湘潭大學(xué)專用2.運動分析運動分析導(dǎo)程導(dǎo)程l螺旋轉(zhuǎn)一圈螺旋轉(zhuǎn)一圈(2)，螺母前進的距離。，螺母前進的距離。螺旋轉(zhuǎn)過

34、任意螺旋轉(zhuǎn)過任意角時，螺母的位移角時，螺母的位移s為：為： s / r r =l /r2lr r2sr r s=l/2螺距螺距p相鄰螺紋牙齒同側(cè)齒面之間相鄰螺紋牙齒同側(cè)齒面之間的距離。的距離。兩者的關(guān)系為：兩者的關(guān)系為：l = z p，z為螺紋的頭數(shù)。為螺紋的頭數(shù)。強調(diào)Z=1213將螺紋在中徑圓柱處展開得一斜三角形，于是：將螺紋在中徑圓柱處展開得一斜三角形，于是：湘潭大學(xué)專用圖示螺旋機構(gòu)中，螺母圖示螺旋機構(gòu)中，螺母A固定，固定，螺母螺母2可沿軸向移動，且可沿軸向移動，且: lAlB當(dāng)當(dāng)A、B段螺紋旋向相同時，段螺紋旋向相同時，螺桿螺桿1相對于機架相對于機架3的位移為：的位移為： s =( lA

35、lB)/2當(dāng)差當(dāng)差(lAlB)很小時，很小時，s將很小。將很小。當(dāng)當(dāng)A、B段螺紋旋向相反時，螺母段螺紋旋向相反時，螺母2的位移為：的位移為： s =( lAlB)/2稱為稱為復(fù)式螺旋機構(gòu)復(fù)式螺旋機構(gòu)，用于車輛的快速靠近或離開、電桿拉線，用于車輛的快速靠近或離開、電桿拉線機構(gòu)等。機構(gòu)等。123這種螺旋機構(gòu)稱為微這種螺旋機構(gòu)稱為微(差差)動螺旋機構(gòu)，用于測微計（千分尺）、動螺旋機構(gòu)，用于測微計（千分尺）、分度機構(gòu)、調(diào)節(jié)機構(gòu)（分度機構(gòu)、調(diào)節(jié)機構(gòu)（鏜刀微調(diào)機構(gòu)鏜刀微調(diào)機構(gòu)）中。）中。s1=lA/2螺母螺母2相對于螺桿相對于螺桿1的位移為：的位移為：s21=lB/2螺母螺母2相對于機架相對于機架3的位移

36、為：的位移為：湘潭大學(xué)專用l1=1.25 mm(右右)l2=1 mm(右右)鏜刀進給量調(diào)整微動螺旋機構(gòu)鏜刀進給量調(diào)整微動螺旋機構(gòu)復(fù)式螺旋機構(gòu)復(fù)式螺旋機構(gòu)湘潭大學(xué)專用128 萬向鉸鏈機構(gòu)萬向鉸鏈機構(gòu)(萬向聯(lián)軸節(jié)萬向聯(lián)軸節(jié))作用：作用：用于傳遞兩相交軸之間的動力和運動，而且在傳動過程用于傳遞兩相交軸之間的動力和運動，而且在傳動過程中，兩軸之間的夾角還可以改變。中，兩軸之間的夾角還可以改變。共軸、 有夾角應(yīng)用：應(yīng)用：廣泛應(yīng)用于汽車、機床等機廣泛應(yīng)用于汽車、機床等機械傳動系統(tǒng)中。械傳動系統(tǒng)中。1.單萬向鉸鏈機構(gòu)單萬向鉸鏈機構(gòu)結(jié)構(gòu)特點：結(jié)構(gòu)特點：兩傳動軸末端各有一個叉形兩傳動軸末端各有一個叉形支架，用鉸

37、鏈與中間的支架，用鉸鏈與中間的“十字形十字形”構(gòu)件構(gòu)件相聯(lián)，相聯(lián)，“十字形十字形”構(gòu)件的中心位于兩軸構(gòu)件的中心位于兩軸交點處，軸間角為交點處，軸間角為 。運動分析：運動分析：兩軸平均傳動比為兩軸平均傳動比為1，但瞬時傳動比是動態(tài)變化的。，但瞬時傳動比是動態(tài)變化的。在任意位置有：在任意位置有：2 21 121211 12 22121湘潭大學(xué)專用由圖可得：由圖可得：2 21 1/cos/cos 2121 21A21A2 2 2 21 121A21A在圖示位置時，在圖示位置時， 2 2 、1 1 、21A 21A 共面，故可知共面，故可知:21B21B 0 01221A2A1 1B其中其中2121是一個空間矢量，可分解成繞是一個空間矢量，可分解成繞AB軸旋轉(zhuǎn)的兩個分量：軸旋轉(zhuǎn)的兩個分量：2121 21A21A 21B21B為最大值湘潭大學(xué)專用可知可知2 2 的變化范