7-2步进运动机构.ppt

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1、机械一组校内公开课棘轮机构棘轮机构授课人：刘邦英2007年12月21日1、步进运动：具有周期性停歇间隔的单向运动称 为步进运动。2、步进运动机构：输出运动具有步进运动特性的机构称为步进运动机构。主动件：连续匀速运动；从动件：周期性时动时停的单向运动。3、步进运动机构的应用：机床设备及自动化机械中，进给、分度、送料、转位、卷片、成型等。4、步进运动机构的种类：棘轮机构，槽轮机构 7 7 7 72 2 2 2 步进运动机构步进运动机构步进运动机构步进运动机构步进运动机构一、棘轮机构的组成 棘轮机构基本结构如右图所示，由棘轮3、棘爪2、4与主动摆杆1、机架组成。主动摆杆1空套在与棘轮3固联的从动轴上

2、，驱动棘爪2与主动摆杆1用转动副O1相联，止动棘爪4与机架用转动副O2相联，弹簧5可保证棘爪与棘轮啮合。当摇杆逆时针摆动时,驱动棘爪便插入棘轮的齿槽中,推动棘轮转过一定角度,而制动棘爪则在棘轮的齿上滑过；当摇杆顺时针摆动时，驱动棘爪在棘轮的齿上滑过,而制动棘爪将阻止棘轮作顺时针转动,故棘轮静止不动。二、棘轮机构的工作原理工作原理工作原理:当主动摆杆作往复摆动时，从动棘轮作单向步进转动。想一想:棘轮机构的结构还有哪些?齿条棘轮机构内啮合棘轮机构1、改变摇杆摆角图示棘轮机构中，通过改变曲柄摇杆机构曲柄长度OA的方法来改变摇杆摆角的大小，从而实现棘轮机构转角大小的调整。三、棘轮转角大小的调整议一议:

3、改变曲柄长度的方法有哪些?三、棘轮转角大小的调整 2、采用棘轮罩如图所示。改变棘轮罩位置，使部分行程内棘爪沿棘轮罩表面滑过，从而实现棘轮转角大小的调整。(a)翻转棘爪变向棘轮机构;(b)旋转棘爪变向棘轮机构1、可变向棘轮机构、可变向棘轮机构：图(a)所示为翻转棘爪可变向棘轮机构,当棘爪1处于实线位置时,棘轮2作逆时针步进转动；当棘爪处于图示虚线位置时,棘轮作顺时针步进转动。图(b)所示为旋转棘爪式双可变向棘轮机构，将棘爪提起并旋转180便可改变棘轮步进运动的方向。四、棘轮机构的其他应用形式四、棘轮机构的其他应用形式可变向棘轮机构可变向棘轮机构翻转棘爪式可变向棘轮机构可变向棘轮机构旋转棘爪式双动

4、式棘轮机构(a)钩头双动式棘爪;(b)直头双动式棘爪2、双动式棘轮机构、双动式棘轮机构如果要求摇杆往复摆动时都能使棘轮向同一方向转动,则可采用双动式棘轮机构。双动式棘轮机构双动式棘轮机构钩头双动式棘爪看一看:可以多个棘爪三爪式棘轮机构三爪式棘轮机构三爪式棘轮机构3、摩擦式棘轮机构、摩擦式棘轮机构偏心扇形楔块代替齿式棘轮机构中的棘爪，以无齿摩擦轮代替棘轮。特点是传动平稳、无噪音；动程可无级调节。但因靠摩擦力传动，会出现打滑现象，虽然可起到安全保护作用，但是传动精度不高。适用于低速轻载的场合。1、优点、优点:棘轮机构结构简单,加工容易,运动可靠,改变转角大小方便,从动棘轮容易实现有级调节，可实现送

5、进、制动及超越等功能,故广泛应用于各种机床设备、自动机械和仪表中。五、五、棘轮机构的特点与应用实例棘轮机构的特点与应用实例2、缺点、缺点:在运动开始和终止时,棘轮和棘爪间都产生冲击,且工作时有响声、轮齿易摩损，高速时尤其严，常用于低速、轻载的步进传动。因此不宜用在具有很大冲击载荷的轴上。（一）特点（一）特点:图示的牛头刨床工作台的横向进给机构，利用棘轮机构实现正反步进转动,然后通过丝杠螺母带动工作台作横向步进送进运动。1、牛头刨床进给棘轮机构、牛头刨床进给棘轮机构牛头刨床进给棘轮机构图示为自行车后轮轴上的棘轮机构。当脚蹬踏板时,经链轮1和链条2带动内圈具有棘齿的小链轮3顺时针转动,再经过棘爪推

6、动后轮轴顺时针转动,从而驱使自行车前进。当自行车前进时，如果踏板不动，后轮轴5便会超越链轮3而转动，让棘爪4在棘轮齿背上划过，从而实现不蹬踏板的自由滑行2、自行车后轴上的棘轮机构、自行车后轴上的棘轮机构自行车后轴上的棘轮机构图为防止机构逆转的停止器。这种棘轮停止器广泛应用于卷扬机、提升机以及运输机等设备中，以防止由于停电等原因造成事故。3、防止逆转的棘轮机构、防止逆转的棘轮机构说一说应用实例还有哪些?课堂小结课堂小结棘棘轮轮机机构构2、棘轮机构的工作原理3、棘轮转角的调节4、棘轮机构的其他应用形式5、棘轮机构的应用实例1、棘轮机构的组成课堂练习：课堂练习：一、填空：（1）、步进运动机构的件连续回转，件周期性的时动时停。（2）、步进运动机构常见的类型有机构和机构。（3）、棘轮机构安装止回棘爪能防止逆转。（4）、可变向棘轮机构棘轮齿形。翻转可调整棘轮转向。（5）、摩擦式棘轮机构利用工作，并可实现调节。（6）、棘轮转角常用改变摆角和调整位置两种方法调节。主动从动棘轮槽轮棘轮方形棘爪摩擦无级摇杆棘轮罩主动从动二、说明下列棘轮机构各部分的名称。1摇杆2机架3棘轮4棘爪5止回棘爪作业作业:P1185、6、7