(一)连杆机构
连杆机构可有以下类型:
1.平面连杆机构(四杆或多杆)
作用:主动件通过连杆将运动和力传递给从动件。
(1)曲柄摇杆机构
特点:曲柄做圆周运动,摇杆作摆动运动。当曲柄很短时,常做成偏心轮,如图1‐7所示。
图1‐7 工业平缝机的抬牙机构
(2)双摇杆机构
特点:主动杆和从动杆都作摆动,如图1‐8所示的包缝机的双弯针机构。
图1‐8 GN1‐1包缝机的双弯针机构
(3)曲柄滑块机构
特点:主动曲柄做圆周运动经连杆带动滑块沿固定导路做直线往复移动,如图1‐9所示。
图1‐9 直刀往复式裁剪机切布机构
(4)摆动导杆机构
特点:主动导杆做摆动,通过其上的滑块传动使从动件摆动,如图1‐10所示。
图1‐10 缝纫机摆梭机构
2.空间连杆机构
作用:主动件通过连杆将运动和力传递给不同平面的从动件。
特点:主动件与从动件的运动不在同一个平面,其机构中就会用到球面副,如图1‐11所示。
图1‐11 GN1‐1包缝机的双弯针传动机构
(二)凸轮机构
作用:利用凸轮特定的轮廓曲面推动从动件完成预定的运动。
凸轮机构由凸轮和从动件组成,通过两构件的锁合将凸轮的旋转运动传递给从动件做预期的运动,常见的类型如下:
1.凸轮的类型
(1)平面凸轮(盘状)
特点:凸轮和从动件互作平面运动。一般推杆行程较小。如图1‐12所示。
(2)空间凸轮(圆柱状)
特点:凸轮和从动件的运动平面不相互平行。可使推杆得到较大的行程,如图1‐13所示。
图1‐12 平面凸轮机构
图1‐13 空间凸轮机构
2.从动件的类型
(1)尖端从动件(见图1‐14(a))
特点:点接触,压强大,易磨损。可用于轻载、低速的少数场合。
(2)滚子从动件(见图1‐14(b))
特点:线接触,滚动摩擦,磨损较小。可承受较大的负荷。
(3)平底从动件(见图1‐14(c))
特点:线接触,运动平稳。可用于高速。
图1‐14 凸轮从动件类型
3.凸轮与从动件的锁合方式
(1)力锁合
特点:依靠重力或弹簧力来保证接触。图1‐12所示为平面凸轮,滚子从动件,力锁合。
(2)结构锁合
特点:依靠结构形状来保证接触。图1‐13所示为空间凸轮,滚子从动件,结构锁合。
(三)齿轮机构
作用:将一轴的运动和力通过齿轮啮合传递给另一轴。
特点:传动比稳定,运动传递准确可靠。
齿轮机构的类型有:
(1)两轴线平行的齿轮机构(圆柱齿轮机构)
特点:传递相同平面内的运动。
齿型结构:直齿(见图1‐15)——齿与齿轮轴线平行;
斜齿(见图1‐16)——齿与齿轮轴线倾斜;
人字齿(见图1‐17)——齿成人字形与轴线对称倾斜。
图1‐15 直齿圆柱齿轮机构
图1‐16 斜齿圆柱齿轮机构
图1‐17 人字齿圆柱齿轮机构
啮合状态:外啮合如图1‐15(a)所示——两齿轮转动方向相反;
内啮合如图1‐15(b)所示——两齿轮转动方向相同;
齿条啮合如图1‐15(c)所示——齿轮转动,齿条移动。
(2)两轴线相交的齿轮机构(圆锥齿轮机构,见图1‐18)
特点:两轴相交传递不同平面的运动。
齿型结构:直齿如图1‐18(a)所示、斜齿如图1‐18(b)所示、曲齿之分如图1‐18(c)所示。
图1‐18 圆锥齿轮机构
(3)两轴线交错的齿轮机构(螺旋齿轮机构、蜗轮蜗杆机构,见图1‐19和1‐20)
特点:两轴交错传递不同平面的运动。
螺旋齿轮机构(见图1‐19):由于传动机械效率较低,轮齿易磨损,故不易用于大功率与高速传动。
蜗轮蜗杆机构(见图1‐20):两轴的交错角通常为90°,可获得较大的传动比。蜗杆为主动件,传动蜗轮获得较大的减速运动。
图1‐19 螺旋齿轮机构
图1‐20 蜗轮蜗杆机构
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