§6—3棘轮机构和槽轮机构

1 课 时 授 课 计 划 第 16 周 编号 033 班别 14 数控一班 14 数控二班 日期 星期 节 星期 节 星期 节 星期 节 课题 §6 —3 棘轮机构和槽轮机构 课型 新授 课时 2H 教具 多媒体教学 教学目标： 熟悉棘轮机构和槽轮机构的组成及运动特点 教学重点： 棘轮机构和槽轮机构的运动特点 教学难点： 棘轮机构和槽轮机构运动特点比较 复习旧课要点： 凸轮机构的结构及其应用 布置作业： P98 14 15 16 教学后记： 2 课 时 授 课 计 划 教学过程 方法 【复习】凸轮机构是具有一定形状的凸轮、从动件、机架组成的高副机构，主 要用于转换运动形式，它可以将凸轮的连续转动或移动转换为从动件的连续或间歇 的往复移动或摆动。 §6 —3 棘轮机构和槽轮机构 将主动件的均匀转动转换为时转时停的周期性运动机构，称为间歇运动机构， 例如牛头刨床工作台的横向进给运动，电影放映机的送片运动等都用有间歇运动机 构。 间歇机构类型很多，只介绍常用的棘轮机构和槽轮机构。 一、棘轮机构 1.棘轮机构的组成 如图６- ２８所示，该机构由棘轮、棘爪和机架等组成。当摇杆向左摆动时， 装在摇杆上的 棘爪嵌入棘轮的齿槽内，推动棘轮朝逆时针方向转过一角度；当摇杆向右摆动时， 棘爪便在棘轮 的齿背上滑回原位，棘轮静止不动。为了使棘轮的静止可靠和防止棘轮的反转，在 机架上安装止 回棘爪。这样，当曲柄作连续回转时，棘轮只能作单向的间歇运动。 2.棘轮机构的类型 （１）单向式棘轮机构 单向式棘轮机构如图６- ２８所示。 （２）双向式棘轮机构 双向式棘轮机构如图６- ２９所示，把棘轮的齿制成矩形，棘爪制成可翻转的。 当棘爪处在 图示位置Ｂ时，棘轮获得逆时针单向间歇运动；而当把棘爪绕其销轴Ａ翻转到虚线 所示位置Ｂ′ 时，棘轮即可获得顺时针单向间歇运动。 复习 学 生 回 答 问 题 各 部 分 的 作用 学 生 回 答 3 图 6-28 图 6-29 （３）双动式棘轮机构 双动式棘轮机构如图６-３０所示，它同时应用两个棘爪，分别与棘轮接触。 当主动件作往复摆动时，两个棘爪都能先后使棘轮朝同一方向转动。棘爪的爪端形 状可以是直的，也可以是带钩头的，这种机构使棘轮转速增加一倍。 图 6-28 ４）摩擦式棘轮机构 摩擦式棘轮机构是一种无棘齿的棘轮，靠摩擦力推动棘轮转动和止动，如图６ - ３１所示，棘轮是通过与右棘爪之间的摩擦来传递转动的，图示为逆时针转动， 上棘爪是用来作反向制动用的。 （５）防止逆转的棘轮机构 棘轮机构中棘爪常是主动件，棘轮是从动件。如图６- ３２所示，起重设备中 常应用这种机构，图示当转动的鼓轮带动物件上升到所需的高度位置时，鼓轮就停 止转动，棘爪依靠弹簧嵌入棘轮的轮齿凹槽中，这样就可以防止鼓轮在任意位置停 留时会产生的逆转，保证起重工作安全可靠。 问 题 棘 轮 的 分 类 类 型 教 师 演示 举 例 分析 4 图 6-31 图 6-32 槽轮机构 二、槽轮机构 1.槽轮机构的组成 槽轮机构如图６-３３所示。它由带圆柱销的主动拨盘与带径向槽的从动槽轮 及机架组成。拨盘以等角速度作连续回转，槽轮则时而转动，时而静止。当圆柱销 未进入槽轮的径向槽时，槽轮的内凹弧被拨盘的外凸圆弧卡住，槽轮静止不动。图 ６-３３ａ为圆柱销刚开始进入槽轮径向槽时的位置。这时槽轮的内凹弧也刚好开 始被松开，槽轮受圆柱销的驱使而转动。当圆柱销在另一边离开径向槽时（图６- ３３ｂ），内凹弧又被卡住，槽轮又静止不动，直至圆柱销再一次进入槽轮的下一 个径向槽时，又重复上述的运动。拨盘每转一周（２π），槽轮转过２转角。 图 6-33 2.槽轮机构的特点与应用 ① 图６-３４为槽轮机构应用在电影放映机上的卷片机构。为适应人们的视觉暂留现象，要 求影片作间歇运动，槽轮开有４个径向槽，当传动轴带动圆柱销每转过一周时，槽轮转过９０° ，所以能使影片的画面有一段停留时间。 5 ② 图６-３５为转塔车床的刀架转位机构。为了按照零件加工工艺的要求，能自动地改变需 要的刀具，采用了槽轮机构。刀架上装有６种可以变换的刀具，槽轮上开有６个径向槽，当圆柱 销进、出槽轮一次，推动槽轮转６０°，这样可以间歇地将下一工步需要的刀具，依次转换到工 作位置上。 图 6-34 图 6-35 小结： 间歇运动机构是将连续转动转变成间歇的运动，按间歇运动的特点，可选用棘 轮机构或槽轮机构，前者从动轮的转角可以在小范围内随意调整，而且转角较小； 后者转角成固定的 90°，60°和 45°，不能任意调整。 教 师 归 纳 ， 得 出 结论 6