第六章其它常用機構主要內容:常用間歇運動機構的類型及特點將主動件的連續運動→從動件有規律的運動和仃歇運動的機構→間歇運動機構間歇運動機構→棘輪機構槽輪機構不完全齒輪機構凸輪間歇運動機構§6-1棘輪機構7→當CD左擺時,棘爪4推動棘輪轉(逆向)一角度。→當CD右擺時,制動爪6阻止棘輪反向轉動，棘爪4在棘輪上滑過→棘輪靜止不動。∴→棘輪單向間歇轉動。構成:棘輪5、驅動棘爪4、制動棘爪6、機架7。棘爪4固定于曲柄搖桿機構ABCD的搖桿上,搖桿CD作左右擺動。一.齒式棘輪機構:(需經常改變棘輪回轉方向時用)圖(6-3)可變向棘輪機構：雙動式棘輪機構:圖(6-2)21棘爪→雙向棘爪;棘輪齒→方形;棘爪工作面→平面;棘爪非工作面→曲面(易于滑過棘輪)。圖示位置:棘輪可作逆時針轉動,需棘輪反向轉動時,只需將棘爪裝至虛線位置。特點:結構簡單、轉角可調、轉向可變。但只能有級調節動程,且棘爪在齒背滑行會引起噪音、沖擊和磨損→高速時不宜采用。RrL三.槽輪機構特點及應用§6-2槽輪機構

圖6-7

撥盤1等速轉動,當圓銷A進入槽輪的徑向槽中→槽輪轉動→當圓銷A脫出徑向槽,槽輪2的內鎖住弧β被撥盤1的外凸圓弧α卡住→槽輪2靜止不動。機架、撥盤1(具有圓銷A)(主)、槽輪2(具有徑向槽,從)一.構成:二.工作原理:鎖止弧撥盤圓銷槽輪特點:結構簡單、工作可靠、能準確控制轉動、機械效率高。轉角不可調。應用:常用于只要求恒定旋轉角的分度機構中（轉速不高的自動機械、輕工機械、儀表機械）

三.槽輪機構特點及應用§6-3不完全齒輪機構

圖(6-9)

構成:主動輪1、從動輪2、機架鎖止弧特點:結構簡單、勻速傳動。(始末除外)工作原理：由漸開線齒輪機構演變而來。但輪齒不布滿整個圓周→從動輪作間歇運動。圖(6-11)構成:帶曲線槽的圓柱凸輪1(主動),帶滾子3的轉盤2(從動),機架。§6-4凸輪間歇機構工作原理:當凸輪轉動時，通過其曲線溝槽撥動從動轉盤上的滾子→轉盤作間歇運動，每次轉動角為2π/Z(Z為滾子數)→傳遞交錯軸間的分度運動。

特點:運動可靠,平穩,運動規律任意,用于高速間歇運動間歇運動機構棘輪機構：結構簡單、轉角可調、轉向可變，有沖擊，用于低速輕載。槽輪機構：結構簡單、工作可靠、轉角不可調不完全齒輪機構：結構簡單、勻速傳動(始末除外)凸輪間歇機構：工作平穩,運動規律任意,高速輕載主要內容:1.機械速度波動的原因,分類及調速方法2.飛輪設計原理及注意事項第七章機械運轉速度波動的調節機器速度波動→振動、η↓、可靠性↓質量↓→目的及方法如果機械驅動力所作的功=阻力所作的功A驅＝A阻→機械主軸勻速運轉(風扇)一.目的:使運動副產生附加動壓力→機械振動↑η↓質量↓→必須對機械速度波動進行調節→這類機械容許的范圍內(一)調節機器速度波動的目的和方法(二)機器主軸的平均角速度和運轉速度不均勻系數但許多機器，每一瞬間A驅≠A阻

A驅＞A阻→盈功→機械動能↑

A驅＜A阻→虧功→機械動能↓→機械速度的波動§7-1機器運轉速度波動調節的目的和方法二.分類與方法:二.分類與方法:1.周期性的速度波動:圖7-1ωmωmaxωminTωt整個周期中A驅＝A阻→某一瞬間A驅≠A阻

→引起速度波動。

加上轉動慣量很大的回轉件－飛輪。盈功使飛輪動能↑虧功使飛輪動能↓當外力(驅動力和阻力)作周期性變化→機器主軸ω周期性變化→由圖可知,ω在經過一個運動周期T之后又變到初始狀態→動能無增減。現象:調節方法:2.非周期速度波動飛輪動能變化：由式可見,飛輪Ｊ越大→使速度波動(實線)↓→同時，飛輪能利用儲備的能量克服短時過載→∴可選功率較小的原動機。△Ｅ＝1/2·Ｊ(ω

２－ω02)Ｊ－飛輪的轉動慣量ωmωmaxωminTωt調速器→主要調節驅動力。例:離心式調速器圖7-2現象:方法:當外力突然發生不規則的較大變化→機器速度不規則的變化、或間歇性的變化→非周期速度波動→不能利用飛輪來調節。2.非周期速度波動工作機原動機節流閥蒸汽（二）機器主軸的平均角速度和運轉速度不均勻系數＊運轉速度不均勻系數:δ＝(ωmax－ωmin)/ωm

(7-3)由(7-2)(7-3)可得:ωmax＝ωm(1＋δ/2)

(7-4)

ωmin＝ωm(1－δ/2)

(7-5)由式可見,δ↓→主軸越接近勻速轉動→不同機器允許的δ不同→表(7-1)＊平均角速度:ωm≈(ωmax＋ωmin)/2(7-2)（算術平均角速度）→名義速度§7-2飛輪設計的近似方法在一般機器中，由于飛輪質量其它構件→∴飛輪的動能

其它構件動能。Ａmax＝△Ｅmax＝Ｅmax－Ｅmin＝1/2·Ｊ(ωmax2－ωmin2)＝Ｊ·ωm2·δ∴飛輪應具的轉動慣量:Ｊ＝Ａmax/(ωm2·δ)＝900Ａmax／(π2·n2·δ)

(7-6)設計的基本問題:在機器運轉不均勻系數δ

的容許范圍內→確定飛輪Ｊ。∴可近似認為飛輪的動能＝整個機器所具的動能→∴飛輪動能的最大變化值△Ｅmax

＝機器最大盈虧功Ａmax

２.當ωm、Ｊ一定時，Ａmax與δ成正比→Ａmax↑機器運轉愈不均勻。３.當Ａmax、δ一定時,Ｊ與ωm2成反比→速度↑,所需Ｊ↓→宜將飛輪安裝在高速軸上。1.當ωm、Ａmax一定時，Ｊ與δ的關系為一等邊雙曲線。δ↓Ｊ↑→機器運動勻速性↑。但不宜過分追求機器運轉的均勻性(δ較小),而使Ｊ過大→飛輪笨重→成本↑。∴飛輪應具的轉動慣量Ｊ＝Ａmax/（ωm2·δ）＝900Ａmax／(π2·n2·δ)(7-6)Ａmax可按機器在一個運動循環中的驅動力和阻力的功率變化曲線來定。而δ、ωm則按機器具體工作要求來選定。OJδ(圖7－3)分析:第八章回轉件的平衡主要內容:回轉件平衡的目的及方法本章重點:回轉件的靜平衡及動平衡本章難點:回轉件的動平衡由于各構件不平衡的慣性→機械強烈振動

→原因及辦法

回轉構件因結構、制造、質量不均勻→

偏心質量→離心力(慣性力)系不平衡→

引起振動、附加動壓力→

加速運動副磨損，η↓→

工作精度↓可靠↓→

零件材料的疲勞損壞→噪音↑。原因:∴應調整回轉件的質量分布

→使慣性力完全平衡或部分平衡。§8-1回轉件平衡的目的平衡分類：靜平衡(D/B>5)(質量分布在同一回轉面內)動平衡(D/B5)(質量分布不在同一回轉面內)(一)回轉構件的靜平衡(質量分布在同一回轉面內)

∴→合力∑Fi≠0(力多邊形不封閉)（二）回轉構件的動平衡(質量分布不在同一回轉面內)當回轉件D/b＞5,近似認為其質量分布在同一回轉面內→偏心質量產生的離心力系不平衡(平面匯交力系)。§8-2回轉件的平衡計算

→加上平衡質量(質量ｍb，質心向徑ｒb)或相反方向減去同一質量,使它產生的離心力＋原有質量產生的離心力(矢量和)＝0(力多邊形封閉)。F1F2F3Fb→可求出ｍbｒb，一般將ｒb取得較大，則ｍb可較小。∵Ｆi＝ｍｒω2

ω相等→mr→質徑積F1F2F3FbFbrb靜平衡方法:當回轉件軸向尺寸較大時(曲軸),其質量→

分布于垂直于軸線的許多互相平行的回轉面內。不平衡狀態。(不平衡的力偶矩)→達到平衡→動平衡。mr

→質徑積→必須使F=0M=0(離心力)(慣性力偶矩)(二)回轉構件的動平衡(質量分布不在同

一回轉面內)（D/B5）例圖示回轉件,不平衡質量ｍ1、ｍ2。m1=m2,r1=r2,不在同一回轉面。

m1r1=m2r2→回轉件處于1.在各自的平面分別平衡2.在另選兩個平面上平衡(空間力系可以簡化為兩個平面上的匯交力系）理論上可以達到完全平衡(離心力系是空間力系)1）偏心質量平移→附加平面(A、B)2）在附加平面上分別平衡回轉件的動平衡方法動平衡實例分析圖8-4設不平衡質量ｍ1、ｍ2、ｍ3分布在1、2、3三個回轉面內。可視為不平衡質量集中在T’、T”回轉面內→分別在T’、T”面進行平衡→完全平衡。m1’·l=m1·

l1”m1”·l=m1·

l1’任選兩平行平面T’、T”，用T’、T”面的質量m1’、m1”、m2’、m2”、m3’、m3”來代替原不平衡質量m1、m2、m3。1)靜平衡試驗2)動平衡試驗機→利用靜平衡架，找回轉件不平衡質徑積的大小和方向→確定平衡質量的大小和位置→使質心移到回轉軸上

→達靜平衡。

圖8-5,8-6,靜平衡架：平行淬硬的鋼制刀口形(或圓形、棱形)導軌§8-3回轉件的平衡試驗2)動平衡試驗機1－待平衡的回轉件2－擺架3－機架(B－軸承，

O－轉動副)4