机械基础—常用机构.ppt

机 械 基 础中等职业教育国家规划教材第三篇常用机构与传动机械基础第五章 常用机构第五章常用机构第一节 平面连杆机构机械基础第五章 常用机构简介：机械基础第五章 第一节 平面连杆机构连杆机构杆机构是由若干构件，通过低副联接而成的机构。根据各杆作用面可分为：平面连杆机构和空间连杆机构。四杆机构是最常见的平面连杆机构。用途：1、实现运动形式的转换。2、实现一定的动作。3、实现一定的轨迹。面接触，承载能力高、耐磨损；易于制造和获得较高的精度。但效率低，会产生较大的运动误差。特点：连杆机构应用机械基础第五章 第一节 平面连杆机构1234ABCD连杆连架杆连架杆机架连杆连架杆曲柄摇杆(摆杆)机架机械基础第五章 第一节 平面连杆机构平面四杆机构组成只有一个曲柄有两个曲柄没有曲柄机械基础第五章 第一节 平面连杆机构平面四杆机构类型：双摇杆机构双摇杆机构双曲柄机构双曲柄机构机械基础第五章 第一节 平面连杆机构应用实例：平行四边形机构平行四边形机构反平行四边形机构反平行四边形机构机械基础第五章 第一节 平面连杆机构应用实例：机械基础第五章 第一节 平面连杆机构曲柄存在条件ABCDabcdf设AB为曲柄,且 af 、b+f c、c+f b以fmax=a+d，fmin=da代入并整理得：b+c a+db+d a+cc+d a+babacaL(其余两杆长度之和)时 双摇杆机构双摇杆机构双摇杆机构双摇杆机构曲柄摇杆机构双曲柄机构双摇杆机构机械基础第五章 第一节 平面连杆机构四杆机构的演化及应用机械基础第五章 第一节 平面连杆机构四杆机构的演化及应用1.扩大回转副演化方法演化方法1、扩大回转副2、改变更杆件长度用移动副取代回转副3、变更机架等机械基础第五章 第一节 平面连杆机构四杆机构的演化及应用机械基础第五章 第一节 平面连杆机构四杆机构的演化及应用3.变换机架曲柄摇杆机构曲柄摇杆机构 双曲柄机构双曲柄机构曲柄摇杆机构曲柄摇杆机构 双摇杆机构双摇杆机构机械基础第五章 第一节 平面连杆机构四杆机构的演化及应用曲柄滑块机构曲柄滑块机构导杆机构导杆机构摇块机构摇块机构 定块机构定块机构(直动滑杆机构直动滑杆机构)ABCABC AB AC回转导杆机构回转导杆机构 AB(0.81)ds由图分析可知：其中：rb基圆半径；凸轮角速度；v2从动件上A点的速度；s从动件位移；压力角；经验公式：式中：ds凸轮轴直径；第三节 间歇运动机构机械基础第五章 常用机构简介：机械基础第五章 第三节 间歇运动机构机构的主动件作连续运动时。从动件能产生“动作-停止-动作”的运动，我们把这类机构称为间歇运动机构间歇运动机构间歇运动机构间歇运动机构。应用应用应用应用：间歇机构以多种用途广泛应用在各类机械上，常被作为分度、夹持、进给、装配、包装、运输等机构中的一个重要组成部分，尤其在自动机上应用较多。分类分类分类分类：间歇机构按其运动变换形式的不同分为间歇转动、摆动和移动机构；按工作原理不同分类：棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构等。凸轮也可成为一种间歇运动机构。（一）、棘轮机构动画（一）、棘轮机构动画机械基础第五章 第三节 间歇运动机构（一）、棘轮机构（一）、棘轮机构：机械基础第五章 第三节 间歇运动机构棘轮机构的特点：棘轮机构的特点：结构简单、制造方便；转角可调、转向可变；运动可靠；有冲击，平稳性差；会产生噪声和齿顶磨损；转角不宜过大；只能有级变化。应用应用应用应用：棘轮机构常用于低速轻载、要求转角不太大或需要经常改变转角的场合。（一）、棘轮机构（一）、棘轮机构机械基础第五章 第三节 间歇运动机构摇杆棘爪棘轮止动爪1、工作原理及组成：（一）、棘轮机构（一）、棘轮机构机械基础第五章 第三节 间歇运动机构2、类型：齿式棘式棘轮机构机构摩擦式棘摩擦式棘轮机构机构（一）、棘轮机构（一）、棘轮机构机械基础第五章 第三节 间歇运动机构2、类型：内啮式内啮式棘条式棘条式外啮式外啮式单动式棘轮机构（一）、棘轮机构（一）、棘轮机构机械基础第五章 第三节 间歇运动机构2、类型：双动式棘轮机构（一）、棘轮机构（一）、棘轮机构机械基础第五章 第三节 间歇运动机构2、类型：可变向棘轮机构（一）、棘轮机构（一）、棘轮机构机械基础第五章 第三节 间歇运动机构2、类型：偏心楔块式棘轮机构（一）、棘轮机构（一）、棘轮机构机械基础第五章 第三节 间歇运动机构2、类型：滚子楔紧式棘轮机构（二）槽轮机构动画：机械基础第五章 第三节 间歇运动机构（二）槽轮机构简介：槽轮机构的特点：槽轮机构的特点：结构简单，工作可靠；运动较棘轮机构平稳；转变转角较为困难；不宜用于高速。应用应用应用应用：多用于低速且不需要经常调整转角的分度装置中。电影机的送片机构电影机的送片机构六角车床刀架转位机构六角车床刀架转位机构机械基础第五章 第三节 间歇运动机构（二）槽轮机构简介：槽轮机构的组成及工作原理：槽轮机构的组成及工作原理：机械基础第五章 第三节 间歇运动机构槽轮拨盘圆销锁止弧（三）不完全齿轮机构动画机械基础第五章 第三节 间歇运动机构（三）不完全齿轮机构简介：不完全齿轮机构的特点：不完全齿轮机构的特点：结构简单，制造方便，从动轮的运动时间和静止时间的比例可不受机构结构的限制。但由于齿轮传动为定传动比运动，所以从动轮从静止到转动或从转动到静止时，速度有突变，冲击较大，所以一般只用于低速或轻载场合。机械基础第五章 第三节 间歇运动机构（三）不完全齿轮机构简介：不完全齿轮机构的工作原理：不完全齿轮机构的工作原理：机械基础第五章 第三节 间歇运动机构主动轮一般为只有一个或几个齿的不完全齿轮，从动轮可以是普通的完整齿轮，也可以是一个不完全齿轮。这样当主动轮的有齿部分作用时，从动轮随主动轮转动，当主动轮无齿部分作用时，从动轮应停止不动，因而当主动轮作连续回转运动时，从动轮可以得到间歇运动。为了防止从动轮在停止期间的运动，一般在齿轮上装有锁止弧。第四节 螺 旋 机 构机械基础第五章 常用机构简介：机械基础第五章 第四节 螺旋机构螺旋机构的特点：螺旋机构的特点：螺旋机构结构简单、制造方便、运动准确、能获得很大的降速比和力的增益，工作平稳、无噪音，合理选择螺纹导程角可具有自锁功能，但效率较低，实现往复运动要靠主动件改变转动方向。螺旋机构主要应用于传递运动和动力、转变运动形式、调整机构尺寸、微调与测量等场合。简介：机械基础第五章 第四节 螺旋机构螺旋机构的组成：螺旋机构的组成：螺旋机构由螺杆、螺母和机架等组成。联接螺纹联接螺纹联接螺纹联接螺纹：普通螺纹：粗牙、细牙管 螺 纹：薄壁零件，以管子内径为公称直径。联接螺纹有左旋和右旋之分，常用右旋，便于制造。螺纹的类型和应用：螺纹的类型和应用：外螺纹、内螺纹联接螺纹、传动螺纹左旋螺纹、右旋螺纹单线螺纹、双线螺纹、多线螺纹米制螺纹、英制螺纹普通螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹螺纹及主要参数机械基础第五章 第四节 螺旋机构外径外径外径外径：d-公称直径小径小径小径小径：d1-危险剖面直径中径中径中径中径：d2-指一个假想圆柱体的直径线数线数线数线数：n-头数，螺旋线数目。nl，2，3，4等，单头，自锁性好，用于联接；多头，效率高，用于传动。螺距螺距螺距螺距：P-螺纹相邻两牙型对应点间的轴向距离导程导程导程导程：S-取螺纹上任一点，沿同一条螺旋线转一周所移动的轴向距离：单头：SP；多头：SnP螺纹及主要参数机械基础第五章 第四节 螺旋机构升角升角升角升角：-螺旋线的切线与垂直轴线的平面间的夹角。牙型角牙型角牙型角牙型角：-轴剖面内螺纹牙两侧边的夹角。螺纹牙型机械基础第五章 第四节 螺旋机构螺纹牙型机械基础第五章 第四节 螺旋机构螺纹牙型机械基础第五章 第四节 螺旋机构1 1、联接螺纹：、联接螺纹：牙型为等边三角形，牙型角为60；升角小，自锁性好，强度高，但不耐磨，易滑扣。一般联接多用粗牙，细牙常用于薄壁、细小零件。说明：1、粗牙不标螺距；2、旋向：左旋“LH”，右旋不标；3、中、顶径公差带相同的可标一个代号；4、旋合长度：短“S”、中“N”、长“L”，其中中等旋合长度N可不标。普通螺纹普通螺纹(牙型代号牙型代号M)牙型 公称直径螺距 旋向中径公差带 顶径公差带旋合长度代号如：如：M16-5g6g-S、M161 LH-6H、M20管螺纹管螺纹1 1、联接螺纹：、联接螺纹：牙型为等腰三角形，牙型角为55；锥管螺纹，其螺纹分布在锥度为1：16的圆锥管上。说明：1、牙型：有密封性圆柱管螺纹Rp，有密封性外圆锥管螺纹R，有密封性内圆锥管螺纹Rc，无密封性管螺纹G。2、尺寸代号：并非螺纹大径，指管子通径尺寸，单位英寸；3、旋向：左旋“LH”，右旋不标；牙型 尺寸代号旋向如：如：Rp1/2LH G1/2梯形螺纹（代号梯形螺纹（代号Tr）2 2、传动螺纹：、传动螺纹：牙型为等腰梯形，牙型角为30；传动效率略低于矩形螺纹。牙根强度高，工艺性好。对中性好，内外螺纹贴紧不易松动。牙型 公称直径导程（螺距）旋向中径公差带旋合长度代号如：如：Tr4014(P7)LH-7e、Tr407-7c说明：1、旋向：左旋“LH”，右旋不标；2、旋合长度：短“S”、中“N”、长“L”，其中中等旋合长度N可不标。锯齿形螺纹锯齿形螺纹(代号代号B)2 2、传动螺纹：、传动螺纹：牙型为不等腰梯形，工作面牙型角为3，非工作面牙型斜角为30；内外螺纹旋合后，外径处无间隙。传动效率高。牙根强度高。只能用于单向传力。牙型 公称直径导程（螺距）旋向中径公差带旋合长度代号如：如：B407 LH-7e、B407-7c说明：1、旋向：左旋“LH”，右旋不标；2、旋合长度：短“S”、中“N”、长“L”，其中中等旋合长度N可不标。普通螺旋机构机械基础第五章 第四节 螺旋机构螺杆转动，螺母移动螺杆固定，螺母转动并移动螺母固定，螺杆转动并移动螺母转动，螺杆移动差动螺旋机构机械基础第五章 第四节 螺旋机构式中n一螺杆1的转数；-两螺旋旋向相同时取；相反时取。差动螺旋机构常用于测微计、分度机构、调节机构和夹具等，如镗刀进刀量调节机构、反向螺旋的车辆联接拉紧器等。由主动螺杆1、螺母滑块2和带螺孔的机架3组成。螺杆1由螺距分别为P2、P3的两段螺旋制成，与螺母2、机架3组成螺旋副。当螺杆1转动时，螺母2的移动距离为：例一差动螺旋传动中，Pa=4mm，Pb=3.5mm，a、b旋向相同，当丝杠转1/100r时，螺母2移动多少距离？ab解：即当丝杠转1/100r时，螺母2移动0.005mm。滚珠丝杠机械基础第五章 第四节 螺旋机构传动特点传动特点传动特点传动特点：传动效率高，传动精度高，起动阻力矩小，传动灵活平稳，工作寿命长。滚动螺旋传动按滚珠循环方式分为：内循环：滚珠始终和螺杆接触，两个封闭循环回路有两个反向器，三个封闭循环回路有三个反向器。特点：流动性好，效率高，经向尺寸小。外循环：分离，工艺性好，分为螺旋式，插管式，挡珠式。滚动螺旋传动应用于机床、汽车、拖拉机、航空军工等制造业。