第17章其他常用机构.doc

第17章 其他常用机构 310 17.1 螺旋机构 310 17.2 棘轮结构 311 17.3 槽轮机构 315 17.4 不完全齿轮机构 318 第17章 其他常用机构 本章主要介绍生产活动中的其他常用机构及这些机构在实际中的应用。 17.1 螺旋机构 17.1.1 螺旋机构的工作原理和类型 由螺旋副联接相邻构件而成的机构称为螺旋机构。常用的螺旋机构除螺旋副外还有转动副和移动副。图17-1所示为最简单的三构件螺旋机构。其中构件1为螺杆，构件2为螺母，构件3为机架。在图17-1a中B为螺旋副，其导程为pB，A为转动副，C为移动副。当螺杆1转过角φ时，螺母 2 的位移s为 （17-1） 图17-1 若图 17-1a 中的A也是螺旋副，其导程为pA，且螺旋方向与螺旋副B相同，则可得图17-1b所示机构。这时，当螺杆 l 回转角φ时，螺母2的位移s为两个螺旋副移动量之差，即 （17-2） 由上式可知，若pA和pB 近于相等时，则位移s可以极小。这种螺旋机构通称为差动螺旋。 如果图17-1b所示螺旋机构的两个螺旋方向相反而导程的大小相等，那么，螺母2的位移为 （17-3） 式中s′为螺杆1的位移。 由上式可知，螺母2的位移是螺杆1位移的两倍，也就是说，可以使螺母2产生快速移动。这种螺旋机构称为复式螺旋。 17..2 螺旋机构的特点和应用 螺旋机构结构简单、制造方便，它能将回转运动变换为直线运动。运动准确性高，降速比大，可传递很大的轴向力，工作平稳、无噪音，有自锁作用，但效率低，需有反向机构才能反向传动。 螺旋机构在机械工业、仪器仪表、工装、测量工具等用得较广泛。如螺旋压力机、千斤顶、车床刀架和工作台的丝杠、台钳、车厢联接器、螺旋测微器等。 图17- 2　 图17－3 图17-2所示为压榨机构。螺杆1两端分别与螺母2、3组成旋向相反导程相同的螺旋副A与B。根据复式螺旋原理，当转动螺杆1时，螺母2与2很快地靠近，再通过连杆4、5使压板6向下运动，以压榨物件。 图17-3所示为台钳定心夹紧机构。它自平面夹爪1和V型夹爪2组成定心机构。螺杆3的A端是右旋螺纹，导程为pA，B端为左旋螺纹，导程为pB它是导程不同的复式螺旋。当转动螺杆3时，夹爪1与2夹紧工件5，并能适应不同直径工件的准确定心。 17.2 棘轮结构 17.2.1 棘轮机构的工作原理和类型 如图17-4a 所示，棘轮机构是由棘轮、棘爪及机架所组成。主动杆1空套在与棘轮3固连的从动轴上。驱动棘爪4与主动杆1用转动副A相联。当主动杆1逆时针方向转动时，驱动棘爪4便插入棘轮3的齿槽，使棘轮跟着转过某一角度。这时止回棘爪5在棘轮的齿背上滑过。当杆1顺时针方向转动时，止回棘爪5阻止棘轮发生顺时针方向转动，同时棘爪4在棘轮的齿背上滑过，所以此时棘轮静止不动。这样，当杆1作连续的往复摆动时，棘轮3和从动轴便作单向的间歇转动。杆1的摆动可由凸轮机构、连杆机构或电磁装置等得到。 按照结构特点，常用的棘轮机构有下列两大类: 轮齿式棘轮机构 轮齿式棘轮机构有外啮合（图17-4a）、内啮合（图17-4b） 两种型式。当棘轮的直径为无穷大时，变为棘条（图17-4c），此时棘轮的单向转动变为棘条的单向移动。 根据棘轮的运动又可分为： （1） 单向式棘轮机构（图17-4）它的特点是摇杆向一个方向摆动时，棘轮沿同方向转过某一角度；而摇杆反向摆动时，棘轮静止不动。图17-5所示为双动式棘轮机构，当摇杆往复摆动时，都能使棘轮沿单一方向转动。单向式棘轮采用的是不对称齿形，常用的有锯齿形齿（图17-6a）、直线形三角齿 （ 图17-6b）及圆弧形三角齿（图17-6c）。 （2） 双向式棘轮机构（图17-7）它的特点是当棘爪1在图示位置时，棘轮2沿逆时针方向间歇运动；若将棘爪提起（销子拔出），并绕本身轴线转180°后放下 （销子插入），则可实现棘轮沿顺时针方向间歇运动。 双向式的棘轮一般采用矩形齿（图 17-6d） 。 图17－7　　　　　 　图17－8　　　　　　 　图17－9　　　　　　 图17－10 轮齿式棘轮机构在回程时，棘爪在齿面上滑过，故有噪音，平稳性较差，且棘轮的步进转角又较小。如要调节棘轮的转角，可以改变棘爪的摆角或改变拨过棘轮齿数的多少。如图17-8所示，在棘轮上加一遮板， 变更遮板的位置，即可使棘爪行程的一部分在遮板上滑过，不与棘轮的齿接触，从