间歇传动
间歇运动机构

间歇运动机构名词解释间歇运动机构intermittent motion mechanism间歇运动机构有些机械需要其构件周期地运动和停歇。
能够将原动件的连续转动转变为从动件周期性运动和停歇的机构,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。
常见的间歇运动机构有:棘轮机构、槽轮机构和不完全齿轮机构间歇运动机构分类间歇运动机构可分为单向运动和往复运动两类。
单向间歇运动机构这种机构广泛应用于生产中,如牛头刨床上工件的进给运动,转塔车床上刀具的转位运动,装配线上的步进输送运动等。
实现单向运动中的停歇是这种机构设计的关键。
在机构运动过程中,当主动件与从动件脱离接触,或虽不脱离接触但主动件不起推动作用时,从动件便不产生运动。
棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构、凸轮单向间歇运动机构和擒纵机构等都用这种方法来实现间歇运动。
在不完全齿轮机构中,主动轮1作等速连续转动,从动轮2作间歇转动。
主动轮只在一段圆周上有4个齿,与这4个齿相啮合的从动轮要做出4个对应的齿间来实现一次间歇运动。
从动轮转动一周,该机构完成4次间歇间歇运动机构运动,轮2共有16个齿间。
轮2停歇期间,两轮的锁止弧起定位作用。
凸轮单向间歇运动机构的主动件1是半径为的圆柱凸轮,从动件2是在端面圆周上均布一圈柱销的圆盘。
当凸轮按箭头所示方向转动时,凸轮的曲线槽推动柱销B,使圆盘向左转动;当柱销B运动到前一柱销A位置时,柱销C进入凸轮槽内。
这时,凸轮槽位于凸轮圆柱体的圆周上,凸轮的转动不能推动柱销运动,故圆盘不动,从而完成一次间歇运动。
此外,还有瞬时停顿的间歇运动机构。
往复间歇运动机构在往复间歇运动的机构中,应用最广的是凸轮机构,其中还有其他常用的两种类型。
①往复摆动间歇运动机构:它利用连杆上一点C 的一段近似圆弧[c1c2]来实现摇杆带停歇的往复摆动构件C1D 的一端通过铰链与连杆在C1点处联接,另一端通过铰链D与摇杆联接,并且铰链D必须位于圆弧[c1c2]的圆心处。
机械设计基础.第六章_间歇运动机构

21 2 2
2
运动关系(运动特性系数τ ):
tm 21 z 2 t 2 2z
讨论:τ >0,z≥3
21 z 2 2 2z
(2)销数 K
在0~0.5 之间,运动时间小于 静止时间。
K ( z 2) 2z
讨论:τ <1 常用K=1
§6-1 棘轮机构
组成:棘轮机构主要由
棘轮2、驱动棘爪3、摇杆1、 止动爪5和机架等组成 。
工作原理: 原动件1逆时针摆动时,棘轮逆时针转动 原动机1顺时针摆动时,棘轮不动
类型1:运动形式来分
单动式棘轮机构(转动、移动) 齿式棘轮机构 双动式棘轮机构 可变向棘轮机构
棘条机构(移动) 钩头双动式棘轮机构
运动;
加工复杂;
刚性冲击,不适于高速。
应用于计数器、电影放映机和某些具 有特殊运动要求的专业机械中。
§ 6-4 凸轮式间歇机构(不讲)
图6-11 圆柱形凸轮间歇运动机构
此机构实质上为一个摆 杆长度为R2、只有推程 和远休止角的摆动从动 件圆柱凸轮机构。
蜗杆凸轮分度机构
凸轮如蜗杆,滚子如涡 轮的齿。
作业:
6-2、6-3
2z K z2
增加径向槽数z可以增加机构运动的平稳性,但是机构尺寸 随之增大,导致惯性力增大。一般取 z = 4~8。
几何尺寸计算,学会参考机械设计手册
§6-3. 不完全齿轮机构
不完全齿轮机构是由普通齿轮机构演化而成。如图 所示,主动轮1为只有一个齿或几个齿的不完全齿轮, 从动轮2由正常齿和带锁止弧的厚齿彼此相间组成。
(2)制动机构
在卷扬机中通过棘轮机构实现制动功能,防止
链条断裂时卷筒逆转。
关于几种间歇传动的探讨

关于几种间歇传动的探讨
本文探讨几种间歇传动。
一、几种简单的间歇传动
1.采用凸轮副实现运动
原理:通过凸轮的型面通过定轴的旋转从而实现间歇往复运动(如图1所示)。
优缺点:这种传动类型用轨迹比较复杂的往复运动情况;凸轮传动过程比较平稳,一般应用在运动比较复杂的工况下。
2.槽轮副与棘轮副实现传动
(1)棘轮结构。
棘轮结构一般分为齿啮式和摩擦式。
齿啮式主要优缺点:转角有级调节;啮合传动,运动可靠;噪声较大;承载能力受棘齿的弯曲与挤压强度的限制。
摩擦式优缺点:转角可无级调节。
(2)槽轮结构。
槽轮结构型式主要分为:内接、外接和球面槽轮结构。
内接槽轮结构的主、从动件的转向相反,槽轮的停歇时间较转位时间短;外接槽轮与内接槽轮结构相反;球面槽轮结构的转位时间恒等于停歇时间。
如图2图3所示:圆销偏心的装在行星轮上,主动臂1
带动行星轮3绕太阳轮作行星运动,圆销拨动槽轮2作间歇运动,当为图2机构类型,槽轮的槽数Z
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传动的分类及特点

传动的分类及特点传动:利用构件或机构把动力从机器的一部分传递到另一部分。
注:表中符号+、++、+++分别表示性能尚可、好和很好。
1、V带(三角带)规格型号:普通V带型号:Y、Z、A、B、C、D、E窄V带型号:SPZ、SPA、SPB、SPC有效宽度制窄V带:9N(3V)、15N(5V)、25N(8V)一般V带的规格型号包括:带型号与带的周长两部分。
如:B1220——B型带长度1220mm。
2、链传动是属于具有中间挠性的啮合传动,它兼有齿轮传动和带传动的一些特点。
与齿轮传动相比,链传动的制造与安装精度要求较低;链轮齿受力情况较好,承载能力较大;有一定的缓冲和减振性能;中心距或大而结构轻便。
与磨擦型带传动相比,链传动的平均传动比准确;传动效率稍高;链条对轴的拉力较小;同样使用条件下,结构尺寸更为紧凑;此外链条的磨损伸长比较缓慢,张紧调节工作时较小,并且能在恶劣环境条件下工作。
链传动的缺点:不能保持瞬时传动比恒定;工作时有噪声;磨损后易发生跳齿;不适用于空间限制要求中心距小以及急速反向传动的场合。
链条按用途可分为:传动链、输送链、起重链。
滚子链链节的计算方法:链号数乘以25.4mm/16,就是该型号链条的米制节距值。
链号中的后缀有A、B两种。
表示两个系列,A系列起源于美国流行于全世界,B系列起源于英国,主要流行于欧洲。
滚子链规格型号的表示法:08A -1 -88 GB/T1243-19973、齿轮传动特点:1)瞬时传动比恒定。
2)传动比范围大,可用于减速或增速。
3)速度(指节圆圆周速率)和传递功率的范围大,可用于高速(ν>40m/s)、中速和低速(ν<25m/s=的传动;功率可从小于1W到105Kw。
4)传动效率高,一对高精度的渐开线圆柱齿轮,效率可达99%以上。
5)结构紧凑,适用于近距离传动。
6)制造成本较高,某些具有特殊齿形或精度很高的齿轮,因需要专用或高精度的机床、刀具和量仪等,故制造工艺复杂,成本高。
机械中的间歇运动机构简介

7.6 间歇运动机构设计的基本要求
1.动力性能的要求 间歇运动机构的从动机构在一个很短的时间
内要经过启动、加速、减速、停止的过程,会产 生较大的加速度,从而来带来载荷产生冲击。设 计中为了尽量保证间歇运动机构动作平稳,特别 要注意合理选择从动件运动规律。
2.对从动件动、停时间的要求 间歇运动机构中,从动件停歇的时间往往是机
外棘轮动画演示 内棘轮动画演示
棘轮机构的工作原理:当主动摇杆逆时针摆动 时,棘爪便插入棘轮的齿间,推动棘轮转过一 定的角度。当摇杆顺时针摆动时,止动爪阻止 棘轮逆时针转动,同时棘爪在棘轮的齿背上滑 过,棘轮便得到单向的间歇运动。
2、棘轮机构的类型和特点
(1)按结构分类
齿式棘轮机构: 结构简单、制造方便;转角准确、运动可靠;
(3)按运动形式分类
从动件作单向间歇转动; 从动件作单向间歇移动; 双动式棘轮机构; 双向式棘轮机构。
棘轮机构示例 ◆外接齿式棘轮机构 ◆端面棘轮机构
◆内接齿式棘轮机构
◆双动式棘轮机构 钩头棘爪
直推棘爪
运动特点:摇杆来回摆动都能使棘轮向同一方向转动。
◆双向式棘轮机构
动画
动画
棘爪可翻转的矩形棘齿可以获得不同转向的间歇运动。
机械中的间歇运动机构简介
本章基本要求
◆掌握槽轮机构、棘轮机构的工作原理、运 动特点、应用情况; ◆了解凸轮式间歇运动机构、不完全齿轮机 构和其他常用机构的工作原理、运动特点及 应用情况。
本章重点 槽轮机构和棘轮机构的工作原理和运动特性。
7.1 棘 轮 机 构
1、棘轮机构的组成及工作原理 棘轮机构的组成:由主动摆杆、棘爪、棘轮、 止动爪和机架等组成。
动程可在较大范围内调节,动停时间可通过选 择合适的驱动机构来实现。但动程只能作有级 调节;棘爪在齿背上的滑行引起噪音、冲击和 磨损,故不宜用于高速。
槽轮机构MicrosoftWord文档

由槽轮和圆柱销组成的单向间歇运动机构,又称马尔他机构。
它常被用来将主动件的连续转动转换成从动件的带有停歇的单向周期性转动。
槽轮机构有外啮合和内啮合以及球面槽轮等。
外啮合槽轮机构的槽轮和转臂转向相反,而内啮合则相同,球面槽轮可在两相交轴之间进行间歇传动。
槽轮机构结构简单,易加工,工作可靠,转角准确,机械效率高。
但是其动程不可调节,转角不能太小,槽轮在起、停时的加速度大,有冲击,并随着转速的增加或槽轮槽数的减少而加剧,故不宜用于高速。
机构的组成构件名称构件的作用和要求机架(参考构机构中视为不动的构件①,用于支承和作为研究其他构件运动的输入(主动)机构中运动规律为给定或已知的一个或几个构件从动件其运动规律取决于机构型式、机构运动尺寸或参数以及主动件运动规律的构件;除主动件以外的所有可动构件均可视为从动件输出件机构中具有期望运动规律或运动要求的从动件传动件在主动件和从动件间传递运动和动力的所有构件导引件在机构中具有给疋位置或轨迹要求的所有构件原动件从外界输入驱动力或驱动力矩的构件机构的组成槽轮机构2009/9/5i§ 1。
1 机构的运动简图§1。
2 机构的自由度和具有确定运动条件§1,3 槽轮机构组成原理及结构分析(四)槽轮机构的设计要点(1)槽数和圆销数的确定根据使用场合所要求的分度数确定槽轮的槽数Z,根据对运动系数的要求确定圆销数m。
(2)中心距的确定它是决定槽轮机构所占空间大小的关键尺寸。
中心距偏大受到空间布局的制约。
若中心距太小,拨盘的关键尺寸R 也小;因而圆销直径和各部分的其它尺寸都不得不受到限制。
尺寸R 小,圆销和槽的受力就更大。
所以,中心距偏小受到强度的制约。
槽轮机构的其它结构尺寸的确定可参阅机械设计的有关手册。
2ee© i 一證盘吃一槽轮.二"间歇传动部件1博轮传动机构工作原理:如圍2.31所示,拨销盘叹不变的角速度 3 0就转,转it2P角时,槽轮鞋过相邻两槽间的夹角2cf 6拔销错过英余部分的角时,槽轮静止不动,直劉拔销进入下一个槽內.又重夏以上循环。
间歇运动机构设计与应用创新

间歇运动机构设计与应用创新间歇运动机构是一种能够在工作周期内切换运动状态的机构,其设计与应用创新在工业生产、机械制造、运动控制等领域具有重要意义。
本文将从设计原理、应用领域和创新技术等方面进行详细介绍。
首先,间歇运动机构的设计原理是基于运动轨迹的切换和控制。
通过合理设计凸轮、凹轮、连杆、齿轮等元件的结构和参数,可以实现机构在工作周期内从一种运动状态切换到另一种运动状态。
设计间歇运动机构需要考虑运动轨迹的连续性、稳定性、能量传递效率等因素,以确保机构的正常工作和可靠性。
其次,间歇运动机构的应用领域非常广泛。
在工业生产中,间歇运动机构常用于自动化装配线、包装机械、冲压设备等领域,可以实现产品的定位、搬运、装配等工序。
在机械制造中,间歇运动机构可用于机床、印刷机、纺织机械等设备中,提高生产效率和精度。
在运动控制领域,间歇运动机构被广泛应用于机器人、数控系统、自动化设备等领域,实现复杂的运动控制和轨迹规划。
此外,间歇运动机构的应用创新主要体现在设计理念、控制技术、传动机构等方面。
在设计理念方面,可以采用仿生学原理、优化算法、虚拟设计等方法,实现机构结构的轻量化、紧凑化、高效化。
在控制技术方面,可以引入传感器、执行器、PLC控制系统等设备,实现机构运动状态的实时监测、精确控制、智能化调节。
在传动机构方面,可以采用新型的传动元件、减摩技术、润滑方案等措施,提高机构的运动效率和寿命。
总的来说,间歇运动机构设计与应用创新是一个不断探索和完善的过程。
随着科技的进步和制造技术的发展,间歇运动机构将在更多领域发挥重要作用,为工业生产、机械制造、运动控制等领域带来新的机遇和挑战。
设计人员和研发团队应不断创新、勇于尝试,推动间歇运动机构的发展,为实现智能制造、机器人应用、工业自动化等目标做出贡献。
间歇传动机构

21 Z 2 1 1 2 2Z 2 Z
讨论: 1、τ>0,∴Z≥3 τ =0,槽轮始终不动。 2、 1 1 1
2 Z 2
槽轮的运动时间总小于ຫໍສະໝຸດ 止时间。3、要使 1须在构件1上安装多个圆销。
2
设K为均匀分布的圆销数
K ( Z 2) 2Z
三、槽轮机构的特点和应用
4 A 1 n
n 3 2
O 5
二、棘轮机构的其它类型
1.摩擦棘轮(无声棘轮)
B
1
外套筒1、内套筒3之间装有受 压缩弹簧作用的滚子2。
当外套筒顺时针转动,滚子楔 紧,内套筒转动。
当外套筒逆时针转动,滚子松 开,内套筒不动。 由于摩擦传动会出现打滑现象, 不适于从动件转角要求精确的地 方。 2.双向棘轮 棘轮齿做成方形; 棘爪与棘轮齿接触的一面也做成方形 (传动 棘爪的另一面则为曲线(以便摆 回来时滑过轮齿)
2
3
A B
O
三、棘轮机构的特点及应用
1.特点 有齿的棘轮机构运动可靠,从动棘轮容易实现有 级调节,但是有噪声、冲击,轮齿易摩损,高速时尤 其严重,常用于低速、轻载的间歇传动。 2.应用 起重机、绞盘常用棘轮机构使提升的重物能停在任 何位置,以防止由于停电等原因造成事故。 牛头刨床的横向进给机构 计数器
第六章 间歇运动机构
§6.1 §6.2 §6.3 棘轮机构 槽轮机构 不完全齿轮机构
§6.1
棘轮机构
一、棘轮机构的工作原理
摆杆1左右摆动,当摆杆左摆时,棘爪4插入 棘轮3的齿内推动棘轮转过某一角度。
当摆杆右摆时,棘爪4滑过棘轮3,而棘轮静止 不动,往复循环。制动爪5——防止棘轮反转 这种有齿的棘轮其进程的变化最少是1个齿距, 且工作时有响声。
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1 绪论1.1 全自动曲面印刷机的简介全自动曲面印刷机是提供一种多色套印准确、最高速度可达每分钟360件的一次完成印刷的高效率全自动曲面印刷机。
它是一种专用于圆柱形、圆锥形包装容器外表面彩色印刷的全自动多色曲面印刷机,包括有轮转印刷机构、料盘机构、上下料机构和传动机构。
它是一种用于食品和化妆品等灌装容器外表面彩色印刷的高效率设备,采用凸版轮转胶印技术,属于机电一体化高新技术产品。
全自动曲面印刷机的研制成功,填补了国内空白,缩短了我国包装容器高速彩色印刷技术与发达国家的差距,批量投入市场,取得了较大的经济效益和社会效益。
特别是可自动对版的高速曲面印刷机专利技术,实现光电检测自动对版,可使曲面印刷机的速度提高30%以上,而且对版速度快,对版精度更高、更节能,对于提升我国印刷机械技术,具有重要的意义[1]。
除此之外,随着印刷机械的自动化、数字化印刷工作流程的不断更新和完善,印刷技术创新层出不穷,印前创新技术、印刷创新技术,印后创新技术都得到快速的发展[2~3]。
1.2 曲面印刷机的工作原理和组成结构1.2.1 工作原理曲面印刷机包括其上固定有转印橡皮布的大胶辊、与大胶辊配合的各色版辊总成、与大胶辊配合的料盘以及安装在其上的模把、驱动大胶辊、料盘旋转的主传动轴系;版辊总成包括其上依次套有内轴套和外轴套的心轴,心轴的外轴套上套有版辊和周向调节斜齿轮装置,周向调节斜齿轮与版辊之间联接有导杆,版辊总成还包括穿过心轴且与心轴固定的心轴销,心轴销的两端穿过内轴套和外轴套上的孔与周向调节斜齿轮装置滚动,版辊总成还包括内轴销,该内轴销两端穿过内轴套并且与内轴套固定、再穿过外轴套上的孔与版辊固定,大胶辊转动,各色版辊在大胶辊的转印橡皮布上套色,然后转印到模把上的承印物上[4]。
1.2.2 组成结构全自动曲面印刷机,包括有轮转印刷机构和传动机构等,其整体布局如图1所示,系统组成说明如下[5]:A:轮转印刷机构包括有大胶辊(4),墨辊箱(2),版辊(1).版辊及墨辊箱成组地沿大胶辊圆周呈卫星式分布,最多可装六组,墨辊箱内布置一套包括大墨辊(23)的传墨辊系;B:轮转机构切向位置设置有料盘机构,料盘(6)上均布装有最多6个模把(5)、料盘(6)装在蜗形凸轮间歇传动箱(7)上并由其驱动作分度运动。
传动箱(7)经万向轴(11)与轮转印刷机构联动,由一只主电机驱动形成主传动链;C:轮转机构上的大胶辊(4);版辊(1)经及墨辊箱内的墨轮系均通过变速轮与主传动链相联作同步运转;D:料盘(6)上A点工位为上料工位,其正前方装有四螺头上杯机构(61),C点为前处理工位,C点工位模把下方装有电火花处理器或火焰处理器,其上方装有模把驱动平皮带,E点为印刷工位,此处大胶辊(4)与模把(5)接触对滚.使胶辊上的彩色图案印在模把上的印刷物外周曲面上,G点工位模把前方装有真空吸附接杯皮带机构(33);E:主传动链上装有光电编码器(8)。
图1.1 曲面印刷机整体布局图1.3 曲面印刷机的技术特色①版辊和墨辊箱成组地卫星式分布于大胶辊周围,完成图案套印任务;②采用涡形凸轮间歇传动机构,驱动八工位料盘完成印品的间歇移动和印刷任务;③使用偏心机构实现大墨辊与版辊之间以及版辊与大胶辊之间的版压调整,由气缸驱动间歇传动箱体,通过调整气路压缩空气,控制大胶辊与印杯之间的接触印刷压力;以保证印刷图案再现性和清晰度;④主机由一台电机驱动,采用单一传动链,实现各部位之间的同步运转;⑤八工位料盘的右、上、左和下各工位分别按顺序完成上杯、前处理、印刷和下杯工序;⑥在涡形凸轮轴上安装光电编码器,实现各部位气动元件电磁阀的时序控制;⑦采用版夹将PS感光树脂版安装在版辊上,可以调整安装位置和张力;⑧采用无杯不印快速控制技术,确保印刷过程中上杯失败时,油墨不污染模头;⑨采用CCD传感器采集图像,分析色标位置误差,由PLC控制两个步进电机分别调整版辊圆周方向和轴向的回转,以快速消除误差,实现自动对版。
1.4 国内外曲面印刷机的研发状况1.4.1 国内曲面印刷机的研发状况以下介绍三家国内公司所生产的曲面印刷机的概况:(1)潮安隆兴彩印工贸有限公司:国内首家集研究开发曲面胶印机、制造模具、生产片材、塑料制杯(包括PP、PS、PET杯)、制版、印杯和生产纸杯(包括单PE、双PE、2-4层纸杯和防烫套)为一体的省民营科技、高新技术企业。
隆兴机械、隆兴制杯、印杯、印碗技术一流、设备先进、质量保证。
图1.2 LX-WZBA145-160型六色高速自动曲面胶印机(2)广水轻工机械有限责任公司:全国唯一一家提供成套系列塑料曲面胶印机设备的专业制造厂家。
产品广泛适用于塑料杯、碗、瓶、盖、桶等容器表面的装潢、商标的彩色胶印印刷。
图1.3 JYT/B.W-6 PLC型六色曲面胶印机(3)瑞安市力泰机械有限公司:该公司生产的设备为凸版印刷,以胶印的方法在塑料制品曲面上印制彩色图片、文字等,可一次性印刷出六色图案。
广泛使用于印刷酸奶杯、冰淇淋杯、方便面碗、可口可乐等各种圆柱形或圆锥形塑料制品。
图1.4 瑞安市力泰生产的凸版印刷机这几家公司生产的印刷机各有各的特点,在某一方面的技术也达到了很高水平。
市场需求量也很大。
但中国是个发展中国家,印刷业远比不上西方工业发达国家,城市与农村,沿海与内地的发展水平还有相当的差距,这就决定了曲面印刷业与曲面印刷机械制造业将继续发展,我国的曲面印刷机械制造业的产品质量和技术水平与发达国家还存在较大的差距,产品出口量还很低,国内市场,尤其是高档产品和高科技产品市场仍然被国外占领,因此努力提高产品质量,调整产业结构,加大新产品的开发,积极开拓国际、国内两大市场,是摆在我们印刷机械制造企业的共同任务。
1.4.2 国外曲面印刷机的发展状况国外也有很多大型的公司在曲面印刷机的制造上有较高的水平,现在介绍一下其中有代表性的一家企业。
图1.5 LITHOCUP 塑料杯印刷机意大利卡夫公司:创立于1960年。
以高速自动曲面容器印刷设备为专业,卡夫公司的产品涵盖:瓶盖印刷机及瓶盖印刷自动线、塑料软管印刷机及印刷自动线、固体胶包装等圆形包装容器(塑料瓶、罐、筒)印刷自动线,卡夫印刷机保持着曲面印刷机械的国际先进水平。
它所生产的LITHOCUP 塑料杯印刷机采用了变频调速和数字同步技术保证了高速度下的同步印刷借助数字式微距调节技术,操作员可以从PLC界面上直接设定最佳接触压力点,而且印刷单元在每次向后移动之后能准确回到最佳压力点。
分度齿轮采用气动润滑技术,为长时间高速运转提供了可靠保证。
该机的自动装载卸载设计独特,除了能从PLC界面设定自动堆垛的塑料杯数目之外,还便于快速更换塑料杯的印刷规格。
印刷辊组采用两个加墨辊为版辊加墨,设备配备有光学印版对中装置,采用双橡皮布运转,印刷装置可以前后移动并且能精确复位, 便于迅速进行清洁、维护、更换橡皮布操作,墨辊配备有清洗装置,配备紫外线干燥装置。
最高印刷速度:20000 只塑料杯/小时。
1.5 曲面印刷机的用途及经济效益曲面印刷机是一种可印刷圆柱形,圆弧形,圆锥形物品的印刷机。
适用于大批量、高效率印刷塑料、金属、纸质成型后的包装容器,也适用于多品种小批量的高速彩色印刷。
日常生活中商品外包装的印刷必不可少,需求量很大。
曲面印刷机在这方面显现出较大的优势,较以往常用的丝网印刷机印刷速度较快,印刷形状增多,印刷成本降低,印刷质量有了很大的提高。
这给厂家带来很大的商机,更能增加经济效益[2]。
1.6 设计的目的与对象本次设计的目的是要改进现在曲面印刷机八工位转盘机构的不足之处。
有的虽然技术水平较高但生产成本相对较高。
所以本次设计要在这几方面进行一定改造,使之在印刷色彩、印刷质量和印刷成本上有进一步的完善,使技术更加成熟。
此次设计的对象为间歇传动机构,其中关键涉及到机械系统的传动部分、控制操纵部件和其他辅助零件。
主电机将传动传递给蜗杆,由于蜗轮蜗杆可以传递两交错轴之间的运动,从而将传动传递给分度轴。
分度轴将传动传递给蜗形凸轮,由于蜗形凸轮的特殊结构可以实现间歇传动,进而把传动平稳的传递给分度盘,最后将传动传递给八工位料盘。
2 间歇传动机构的方案设计2.1 间歇传动机构的分析与方案选择传动系统作为机械系统的最主要组成部分,具有重要意义。
间歇传动机构的种类有很多,按工作特性可以分为两大类,即步进运动间歇传动机构和具有瞬时停歇特性或停歇区的间歇传动机构[10]。
其中步进运动间歇传动机构又可以分为棘轮机构、槽轮机构、针轮机构、不完全齿轮机构、共轭盘分度凸轮机构、圆柱分度凸轮机构和弧面分度凸轮机构,具有瞬时停歇特性或停歇区的间歇传动机构的形式众多,而且常常是几种基本机构的组合应用,例如凸轮-连杆组合机构、周转齿轮与连杆组合机构、差动链轮机构等。
选择传动类型时需要考虑的几个方面是:精度高、效率高、经济成本低、外廓尺寸小、重量轻、运动性能良好及便于加工制造和维修,既能满足生产条件又安全可靠。
依据上述要求,本设计选择用蜗形凸轮配合蜗轮、蜗杆作为间歇传动机构的主要机构零件。
此机构输入的动力首先经过蜗轮蜗杆机构减速,再传递给蜗形凸轮间歇传动机构,使分度盘间歇转动,如图2.1所示:图2.1 间歇传动机构简图2.2 间歇传动机构材料的选择在理解了零件的使用要求和掌握了材料的机械性能的基础上,选择间歇传动机构的材料时,一般考虑以下几方面:(1)强度首先考虑承受载荷的状态和应力特性。
在静载荷下工作的零件,可以选用脆性材料制造。
当载荷带有冲击时,应主要使用塑性材料。
对于承受弯曲或扭转应力的零件,由于应力在横截面上分布不均匀,可以采用复合热处理,如调质和表面硬化,使零件的表面与芯部具有不同的金相组织,提高零件的疲劳强度。
对于接触应力大的零件,可以对材料进行局部强化处理,如调质、渗碳、渗氮等,改善材料的表面性能。
当零件承受变应力时,选择耐疲劳的材料。
组织均匀、韧性较好、夹杂物少的钢材的疲劳强度都较高。
零件的结构形状、表面状态和热处理方法对疲劳强度有明显的影响。
受冲击载荷较大的零件,应选择冲击韧性较好的材料制造。
(2)刚度弹性模量是材料影响零件刚度的唯一机械性能指标,而各种材料的弹性模量相差不大,故改变材料对零件刚度的影响不明显。
由于结构形状对零件的刚度有明显的影响,设计中常通过改变结构来调整零件的刚度。
(3)磨损零件表面的磨损是一个十分复杂的过程,耐磨性材料的选用原则很难简单地说明。
在一定条件下,摩擦系数小且稳定,耐磨性好、磨合性好的材料称为减摩材料。
钢-青铜、钢-轴承合金组成的摩擦副就具有良好的减摩性能。
(4)振动稳定性弹性变形的现象为振动,振幅和频率是描述振动现象的两个主要因素。
振幅尺寸虽然很小,但是当机器或零件的自振频率和周期性外力的变化频率相等或接近时就要发生共振,这时,振幅将急剧增大,造成失稳。