機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第5章(已修改)
2025-01-19 19:37 本頁面
【正文】 第 5章 其他常用機(jī)構(gòu) 在機(jī)械中，除了前面討論過的平面連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)外，還經(jīng)常會(huì)用到各種類型的間歇機(jī)構(gòu)及螺旋機(jī)構(gòu)。主動(dòng)件連續(xù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，從動(dòng)件有規(guī)律地出現(xiàn)停歇狀態(tài)的機(jī)構(gòu)稱為間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。本章將重點(diǎn)介紹棘輪機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)及不完全齒輪機(jī)構(gòu)等間歇機(jī)構(gòu)和螺旋機(jī)構(gòu)的工作原理、類型特點(diǎn)及應(yīng)用場合。 棘 輪 機(jī) 構(gòu) 棘輪機(jī)構(gòu)的工作原理及類型 1. 棘輪機(jī)構(gòu)的工作原理 棘輪機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)如圖 ，它主要由搖桿 主動(dòng)棘爪 棘輪 止回棘爪 4和機(jī)架 5組成。當(dāng)搖桿 1逆時(shí)針擺動(dòng)時(shí)，鉸接在搖桿上的主動(dòng)棘爪 2插入到棘輪 3的齒槽內(nèi)，推動(dòng)棘輪同步轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度。當(dāng)搖桿 1順時(shí)針擺動(dòng)時(shí)，止回棘爪 4阻止棘輪 3反向轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)主動(dòng)棘爪 2在棘輪 3的齒背上滑回原位，棘輪 3靜止不動(dòng)。這樣，當(dāng)搖桿 1(主動(dòng)件 )連續(xù)往復(fù)擺動(dòng)時(shí)，棘輪 3(從動(dòng)件 )便得到單向的間歇轉(zhuǎn)動(dòng)。圖中的彈簧 6用來使主動(dòng)棘爪 2和止回棘爪 4與棘輪 3保持接觸。 2. 棘輪機(jī)構(gòu)的類型 根據(jù)工作原理，棘輪機(jī)構(gòu)可分為齒式棘輪機(jī)構(gòu)和摩擦式棘輪機(jī)構(gòu)兩大類。 1) 齒式棘輪機(jī)構(gòu) 齒式棘輪機(jī)構(gòu)的工作原理為嚙合原理。按嚙合方式分類，它有外嚙合 (如圖 )和內(nèi)嚙合 (如圖 )兩種型式。內(nèi)嚙合棘輪機(jī)構(gòu)由軸 驅(qū)動(dòng)棘爪 2與止回棘爪 棘輪 3以及彈簧 5組成 。 按從動(dòng)件的間歇運(yùn)動(dòng)方式分類，它又有以下幾種形式。 (1) 單向間歇轉(zhuǎn)動(dòng)如圖 、圖 ，從動(dòng)件均作單向間歇轉(zhuǎn)動(dòng)。 （ 2) 單向間歇移動(dòng)如圖 ，當(dāng)主動(dòng)件 1往復(fù)擺動(dòng)時(shí)，棘爪 2推動(dòng)棘齒條 3作單向間歇移動(dòng)。 （ 3) 雙動(dòng)式棘輪機(jī)構(gòu)如圖 ，主動(dòng)搖桿1上裝有主動(dòng)棘爪 2和 2′，搖桿 1繞 O1軸來回?cái)[動(dòng)都能使棘輪 3沿同一方向間歇轉(zhuǎn)動(dòng)，搖桿往復(fù)擺動(dòng)一次，棘輪間歇轉(zhuǎn)動(dòng)兩次。 （ 4) 雙向式棘輪機(jī)構(gòu)如圖 ，在圖（ a）所示的機(jī)構(gòu)中，當(dāng)棘爪 2在實(shí)線位置 AB時(shí)，搖桿 1往復(fù)擺動(dòng)，棘輪 3逆時(shí)針單向間歇轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)棘爪 2繞 A軸翻轉(zhuǎn)到虛線位置 AB′時(shí)，搖桿 1往復(fù)擺動(dòng)，棘輪 3順時(shí)針單向間歇轉(zhuǎn)動(dòng)。在圖（ b）所示的機(jī)構(gòu)中，當(dāng)搖桿 1往第 5章其他常用機(jī)構(gòu) 〖〗 〖〗 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 〖〗 復(fù)擺動(dòng)時(shí)，棘爪 2與棘輪 3的右側(cè)齒面接觸，棘輪 3逆時(shí)針單向間歇轉(zhuǎn)動(dòng)。用手柄提起棘爪 2，直至定位銷脫出，再將手柄轉(zhuǎn)動(dòng) 180176。 后放下，使定位銷插入到另一定位孔中，當(dāng)搖桿 1往復(fù)擺動(dòng)時(shí)，棘爪 2與棘輪 3的左側(cè)齒面接觸，棘輪 3將順時(shí)針單向間歇轉(zhuǎn)動(dòng)。在雙向式棘輪機(jī)構(gòu)中，棘輪一般采用對稱齒形。 2) 摩擦式棘輪機(jī)構(gòu) 摩擦式棘輪機(jī)構(gòu)的工作原理為摩擦原理。在圖 ，當(dāng)搖桿往復(fù)擺動(dòng)時(shí)，主動(dòng)棘爪 2靠摩擦力驅(qū)動(dòng)棘輪 3作逆時(shí)針單向間歇轉(zhuǎn)動(dòng)，止回棘爪 4靠摩擦力阻止棘 輪反轉(zhuǎn)。由于棘輪的廓面是光滑的，所以又稱為無棘齒棘輪機(jī)構(gòu)。該類機(jī)構(gòu)棘輪的轉(zhuǎn)角可以無級(jí)調(diào)節(jié)，噪聲小
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