产生间歇转动与摆动的机构
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。
间歇机构知识点总结
间歇机构知识点总结1. 间歇机构的分类根据间歇机构的工作原理和结构特点，可以将其分为几种不同的类型。
（1）齿轮式间歇机构齿轮式间歇机构是一种将旋转运动转化为间歇运动的机构。
它由一个或多个齿轮组成，通过齿轮的啮合来实现间歇运动。
齿轮式间歇机构可以按照齿轮的类型和结构特点来进行分类，包括齿条间歇机构、齿轮与摇杆间歇机构、齿轮与斜面间歇机构等。
（2）摇杆式间歇机构摇杆式间歇机构是一种通过摇杆的摆动来实现间歇运动的机构。
它由一个或多个摇杆组成，通过摇杆的连杆机构来实现间歇运动。
摇杆式间歇机构可以按照摇杆的结构特点和摆动方式来进行分类，包括曲柄摇杆机构、直线摇杆机构、重返式摇杆机构等。
（3）连杆式间歇机构连杆式间歇机构是一种通过连杆的运动来实现间歇运动的机构。
它由一个或多个连杆组成，通过连杆的连杆机构来实现间歇运动。
连杆式间歇机构可以按照连杆的结构特点和运动方式来进行分类，包括双曲柄连杆机构、滑块连杆机构、摇杆连杆机构等。
2. 间歇机构的工作原理间歇机构的工作原理是将旋转运动转化为间歇运动，从而实现正转和反转功能。
其工作原理可以归纳为以下几个方面。
（1）齿轮啮合齿轮式间歇机构是通过齿轮的啮合来实现间歇运动。
当一个齿轮与另一个齿轮相互啮合时，它们之间会传递旋转运动，并将其转化为间歇运动。
这种啮合关系可以通过齿轮的结构特点和啮合方式来实现正转和反转功能。
（2）摇杆摆动摇杆式间歇机构是通过摇杆的摆动来实现间歇运动。
当一个摇杆被另一个摇杆推动时，它们之间会传递旋转运动，并将其转化为间歇运动。
这种摆动关系可以通过摇杆的结构特点和摆动方式来实现正转和反转功能。
（3）连杆运动连杆式间歇机构是通过连杆的运动来实现间歇运动。
当一个连杆与另一个连杆相互运动时，它们之间会传递旋转运动，并将其转化为间歇运动。
这种运动关系可以通过连杆的结构特点和运动方式来实现正转和反转功能。
3. 间歇机构的结构特点间歇机构的结构特点是与其工作原理密切相关的。
机械原理-间歇机构
间歇机构是一种用于控制机械运动的装置，它能使机械在时间上产生停止和 运动的交替。
什么是间歇机构？
间歇机构是通过精确的设计和调整，使机械在特定时刻停止运动，并在另一特定时刻重新开始运动的装 置。
常见的间歇机构
摆线针轮机构
通过摆线轮和针轮的组合，实现间歇运动。
滚子间歇机构
利用滚子传动和齿圈的配合，实现间歇运动。
2 优点
间歇机构可以精确控制机械运动的间歇时 间和速度。
间歇机构可以保护机械零件免受长时间运 转带来的磨损。
3 缺点
4 缺点
间歇机构的设计和调整比较复杂，需要专 业的技术知识和经验。
间歇机构的部件较多，容易造成故障和维 修困难。
间歇机构设计注意事项
1 合理安排元件
间歇机构的各个元件必须紧密配合、合理布置，才能使机械实现间歇运动。
凸轮间歇机构
借助凸轮的运动，控制机械的间歇运动。
螺旋间歇机构
通过螺旋线运动的原理，实现间歇运动。
间歇运动原理
1
传动与离合
间歇运动通过传动装置和离合机构实
固定与释放
2
现运转和停止。
间歇运动通过固定机构和释放装置，
控制机械的运动和静止。
3
调节与控制
间歇运动通过调节装领域
工业生产线
间歇机构被广泛应用于自动化生产线，提高 生产效率。
玩具制造
许多玩具中使用间歇机构，使其具有特定的 运动方式和良好的互动性。
钟表制造
间歇机构在钟表中被用于控制指针运动，精 确显示时间。
汽车发动机
汽车发动机中的凸轮轴和气门机构，就是一 种间歇机构。
间歇机构的优缺点
1 优点
2 考虑功耗和效率
常用间歇运动机构
二、组合机构旳常见组合方式
◆并联式组合 输入
子机构Ⅰ
子机构Ⅱ
子 机 输出 构 Ⅲ
并联式组合是指机构 组合系统中，几种子 机构共用同一种输入 构件，而它们旳输出 运动又同步输入给一 种多自由度旳子机构， 从而形成自由度为1 旳机构系统。
二、组合机构旳常见组合方式
◆ 反馈式联式组合
输入
反馈式联式组合是指 机构组合系统
中，多自由度子机构旳一种输入运动 是经过单自由度子机构从多自由度子 机构旳输出构件回授旳，从而形成自 由度为1旳机构系统。
输出 子机构Ⅰ
子机构Ⅱ
二、组合机构旳常见组合方式
◆复合式组合 输入
子机构Ⅰ
输出 子机构Ⅱ
复合式组合是指机构组合系统中，由一种或几种串联旳基 本机构去封闭一种具有两个或多种自由度旳基本机构旳组 合方式称为复合式组合。
1. 构成 螺杆、螺母、机架
2. 机构特点
构造简朴、制造以便、运 动精确、能取得较大旳降速比 和力旳增益，工作平稳，无噪 音，合理选择螺纹导程角可具 有自锁性，但效率低，要反转 则需要反向装置。
3. 应用
常用在起重机、压力机及功率不大旳进给系统和微调装置中。
二、螺旋机构类型
1. 滚动螺旋机构：滚动丝杠 2. 滑动螺旋机构
二、槽论机构旳类型
◆外槽轮机构 ◆内槽轮机构
主、从动轮转向相反
主、从动轮转向相反， 且具有传动较平稳、 停歇时间短、所占空 间小等特点。
二、槽论机构旳类型（续）
不等臂长多销槽轮机构
特点：径向槽径向 尺寸不同，拨盘上 销分布不均匀。槽 轮转一周，能够实 现动停时间均不相 同旳运动要求。
二、槽轮机构旳类型（续）
◆组合机构旳附加机构：指组合机构中自由度为1旳基本 机构。
第6章 间歇机构
.2 槽轮机构（马尔他机构）
一、工作原理 槽轮与主动拨盘的轴线平行，转向相反。
槽数一般为4~8。
槽轮机构基本类型及其应用:
1.类型
(1)外啮合槽轮机构 (2)内啮合槽轮机构
内啮合槽轮机构。
槽轮机构的应用：电影放映机的间歇卷片机构。
槽轮机构结构简单， 容易制造。但工作时 有一定程度的冲击， 故一般不宜用于高速 转动的场合
不完全齿轮机构传动特点：
1. 不完全齿轮机构的从动轮在一周转动 中可作多次停歇。因此，它能在较广的 范围内得到应用。
2. 主、从动轮进入和脱离啮合时速度有 突变，冲击较大。因此，一般只适用于 低速轻载的工作条件。
3. 主动轮首、末齿齿顶需要修正，以解 决运动干涉。
6.4 凸轮间歇运动机构
第六章 间歇运动机构
间歇运动机构
定义：
主动件作连续运动（连续转动或连续往复 运动），从动件作周期性时动时停运动的机构。
分类： 棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构、
凸轮间歇机构
6.1 棘轮机构
一、棘轮机构工作原理
主要组成：棘轮、棘爪、机 架。 如图为单向棘轮机构 摆杆顺时针摆动时，棘轮顺 时针转过某一角度；摆杆逆 时针摆动时，棘轮静止不动。
二、棘轮机构的特点
轮齿式棘轮机构结构简单，易于制造，运动 可靠，从动棘轮转角容易实现有级调整,但棘 爪在齿面滑过引起噪声与冲击,在高速时尤为 严重。故常于低速、轻载的场合用作间歇运动 控制。
摩擦式棘轮机构传递运动较平稳，无噪音，从 动件的转角可作无级调整。但难以避免打滑现 象，因而运动的准确性较差，不适合用于精确 传递运动的场合。
1.圆柱形凸轮间歇机构 2.蜗杆形凸轮间歇机构
往复运动机构与间歇运动机构
图4-41为几种较特殊的棘爪形式。
图4-42为棘轮机构 用于射砂自动线浇 铸和输送装置的实 例。工作时，气缸 使带有棘爪8的摆杆 10摆动一定角度， 棘爪推动棘轮9及与 之固连的输送辊11 转过一定角度，输 送带完成一次步进。
图4-43为一棘 轮驱动的回转 工作台，适于 从下向上的装 配操纵，工作 速度达每小时 2400次。
三、其他往复运动机构
很多产品上采 用齿轮齿条传 动机构。用齿 轮座主动件， 则齿条相对于 齿轮作直线运 动，齿条长度 有限，齿条的 运动为往复运 动；反之，齿 条作主动件， 则齿轮作摆 动，如图4-28 所示。
如图4-29所示，在这 种气动机械手结构 中，下面的两个气缸 往复运动，通过齿条 带动齿轮，使机械手 整体摆动；上面的汽 缸伸缩驱动机械手指 摆动，完成夹、放动 作。
五、圆柱分度凸轮机构
一、槽轮机构
槽轮机构也称马耳他机构，是分度、转位步进、间歇传动中应 用最普遍的一种机构，特别是在分工序进行作业的自动机、自 动生产线中广泛采用槽轮机构作为运动的基础传动机构。
如图4-30所示，槽轮 机构由槽轮和驱动轮 组成。槽轮机构可实 现将连续运动转换为 间歇旋转运动，转臂 脱离轮槽的行程越 长，间歇的时间比例 越大；槽轮上开槽越 多，间歇频率越高， 在圆周内实现分度位 置越多。
图4-10为发动机气 门启闭的实例，凸 轮旋转推动从动杆 件往复移动，杆件 再通过摇臂压迫气 阀开启，气阀的关 闭靠弹簧作用。气 阀的开启、关闭时 间决定凸轮的轮廓 曲线。
图4-11为机床床头 箱变速的操作机构。 两组多联齿轮在变 速时各只有一个进 入传动链作用，共 有六种组合，圆柱 凸轮上有两组曲线 对应控制两组齿 轮，在曲线的不同 位置组合对应六种 齿轮组合状态，圆 柱凸轮与控制手柄 相连，旋转手柄转 到不同的位置则对 应某一速度档位。
机械基础——第四章 间歇运动机构
内棘轮机构
三、 棘轮机构应用 ：
摩擦棘轮机构
棘条棘轮机构
电影机抓片轮分度头
提升机棘轮停止器
点击演示动画
第二节 槽轮机构
一、 槽轮机构的组成及工作原理 ： 槽轮机构主要由装有圆销的主动拨盘和具有径向槽的从动槽轮所组成。当
主动拨盘等速转动时，从动槽轮作间歇运动。当拨盘上的圆销未进入槽轮的径 向槽时，槽轮由于其内凹锁止弧被拨盘的外凸圆弧锁住而静止不动。当圆销开 始进入径向槽时，锁止弧被松开，槽轮受圆销的驱动作反向转动。当圆销脱出 径向槽的同时，槽轮又因其另一内凹锁止弧被锁住而停止转动，直到圆销转过 一周后进入槽轮２的另一径向槽时，又将重复上述运动。
不完全 齿
轮机构
不完全齿的 主动轮、完 整齿轮或不 完整齿的从 动轮
结构单，制造方 便，从动轮在转 动的起始和终止 时，冲击较大
一般只用于低速轻 载的场合，适应范 围较大
共同 特点
都是间歇机构，都是主动件作连续运动，从动件作有规律的时停时动 的间歇运动
τ＝０时，槽轮静止不动；τ＝１时，槽轮与
杆一起作连续转动，不能实现间歇运动。通常，
为了使槽轮在开始和终止运动时的瞬时角速度
为零。以避免圆销与槽发生撞击,圆销进入、退
出径向槽的瞬间使O1A⊥O2A。如果主动杆上
均匀分布的圆销数目为Ｋ，则一个循环中，槽 轮的运动时间只有一个圆销时的Ｋ倍，即：
k(Z 2)
第一节 棘轮机构
二、 棘轮机构的分类:(课外补充) 1、 按摆杆的结构形状，可分为单动式棘轮机构和双动式棘轮机构。
2、 按棘轮的运动方向，棘轮机构可分为单向棘轮机构和可变向棘轮机构。
可
变
向
棘
轮
机
单向棘轮机构
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产生间歇转动与摆动的机构
1棘轮间歇机构
棘轮机构的组成、工作原理和基本类型
棘轮机构如右上图所示，主要由棘轮、棘爪、摇杆、止回棘爪和机架组成。
弹簧用来使止回棘爪与棘轮保持接触。
棘轮装在轴上，用键与轴联接在一起。
棘爪铰接于摇杆上，摇杆可绕棘轮轴摆动。
当摇杆顺时针方向摆动时，棘爪在棘轮齿顶滑过，棘轮静止不动；当摇杆逆时针方向摆动时，棘爪插入棘轮齿间推动棘轮转过一定角度。
这样，摇杆连续往复摆动，棘轮即可实现单向的间歇运动。
常用的棘轮机构可分为齿啮式和摩擦式两大类。
下面我们进行单独分析介绍：
（1）齿啮式棘轮机构
齿啮式棘轮机构机构是靠棘爪和棘轮齿啮合传动，转角只能有级调节。
根据棘轮机构的运动情况，它可分为：
单动式棘轮机构钩头双动式棘轮机构双止动式棘轮机构
可变向棘轮机构A 可变向棘轮机构B 内啮合棘轮机构
1）单动式棘轮机构。
如图所示，当主动摇杆往复摆动一次时，棘轮只能单向间歇地转过某一角度。
2）双动式棘轮机构。
如图所示，其特点是摇杆往复摆动时都能使棘轮沿同一方向作间歇运动。
3）可变向棘轮机构。
如图所示，可变向棘轮机构A的主动摇杆与棘爪既可以使棘轮向逆时针方向作间歇运动；又可以使棘轮向顺时针方向作间歇运动。
可变向棘轮机构B的棘轮可以逆时针方向作单向间歇转动；若将棘爪提起并绕其轴线转180°后放下，则能使棘轮向顺时针方向作单向间歇转动；若将棘爪提起并绕其轴线转90°后，使棘爪搁置在壳体的平台上，则棘爪和棘轮脱开，主动摇杆往复摆动时，棘轮静止不动。
4）内啮合棘轮机构。
如图所示为单向间歇转动的内啮合棘轮机构。
（2）摩擦式棘轮机构
外摩擦式棘轮机构摩擦式棘轮机构内摩擦式棘轮机构
摩擦式棘轮机构，其工作原理与齿式棘轮机构相似，棘爪与棘轮之间的摩擦力传动，棘轮转角作无级调节。
为了增加摩擦力，一般将棘轮作成槽形，使棘爪嵌在棘轮槽内。
2. 棘轮机构的特点和应用
优点：棘轮机构具有结构简单、制造方便和运动可靠，并且棘轮的转角可以根据需要进行调节等。
缺点：棘轮机构传力小，工作时有冲击和噪声。
因此，棘轮机构只适用于转速不高，转胆不大及小功率的场合。
应用:棘轮机构在生产中可满足进给、制动、超越和转位分度等要求。
自行车后轴上的内啮合棘轮机构起重设备安全装置中的棘轮机构
3. 棘轮转角的调节
改变摇杆摆角调节棘轮转角利用遮板调节棘轮的转角1）、改变摇杆摆角如图所示，改变曲柄的长度，就可改变摇杆摆角；浇注输送传动装置，改变活塞1的行程，可以改变摇杆的摆角，从而调节棘轮转角的大小。
2）、利用遮板调节棘轮的转角如图所示，在棘轮外部罩一遮板，改变遮板位置以遮住部分棘，可使行程的一部分在遮板上滑过，棘爪不于棘齿接触，从而改变棘爪推动棘轮的实际转角的大小。
2槽轮间歇机构
单圆销外啮合槽轮机构工作原理图
工作原理：槽轮机构是由带有圆销A的拨盘，具有径向槽的槽轮和机架组成，如图8-9所示。
当拨盘以作等速转动时，若圆销A未进入槽轮的径向槽时，槽轮上的内凹锁止弧被拨
盘上的外凸锁止弧锁住，使槽轮静止不动；当圆销A 进入槽轮径向槽时，锁止弧被
松开，槽轮被圆销A 拨着转动；当圆销A 离开径向槽时，槽轮的锁止弧又被拨盘上的锁
止弧
锁住，使槽轮静止不动。
这样使槽轮实现间歇运动。
槽轮机构可分为如下两种类型：
(1) 外啮合槽轮机构。
其特点是拨盘与槽轮的转向相反。
按照拨盘转一周时，槽轮转动几次，分为单圆销槽轮机构和双圆销外啮合槽轮机构（见上图）。
(2) 内啮合槽轮机构。
其特点是拨盘与槽轮的转向相同，槽轮停歇时间较短，传动较平稳，机构空间尺寸小（见下图）。
内啮合槽轮机构A
内啮合槽轮机构B
球面槽轮机构
空间槽轮机构
特点: 结构简单、工作可靠、能准确控制转动、机械效率高。
转角不可调。
应用: 常用于只要求恒定旋转角的分度机构中（转速不高的自动机械、轻工机械、仪表机械）
3凸轮间歇机构
构成:带曲线槽的圆柱凸轮1(主动), 带滚子3的转盘2(从动),机架。
工作原理:当凸轮转动时，通过其曲线沟槽拨动从动转盘上的滚子→转盘作间歇运动，每次转动角为2π/Z (Z为滚子数)→传递交错轴间的分度运动。
特点: 运动可靠, 平稳,运动规律任意, 用于高速间歇运动
4摩擦自锁式间歇机构
构成: 外套筒1、内套筒2滚子3、弹簧4、机架。
工作原理：外套筒逆时针转动时，滚子楔紧→内套筒随之转动,当外套筒顺时针转动时，滚子松开→内套筒不动。
特点：传递运动较平稳、无噪声，从动件的转角可作无级调整。
易出现打滑现象，运动准确性较差，不适合用于精确传递运动的场合
5不完全齿轮间歇机构
构成: 主动轮1、从动轮2、机架
工作原理：由渐开线齿轮机构演变而来。
但轮齿不布满整个圆周→从动轮作间歇运动。
特点:结构简单、匀速传动。
(始末除外)
不完全齿轮间歇机构可分为如下两种类型
内啮合式外啮合式。