第四章、往复、间歇运动机构设计 4 .1 概述 4 .2 往复运动机构 4 .3 间歇运动机构 概述 往复运动机构 往复运动从形式上有往复直线运动、往复摆动、往复曲线运动和往复复杂运动等几种,其中往复直线运动和往复百度最常见,应用也最广。 按机构结构特征命名,实现往复运动的常用机构有凸轮机构、曲柄滑块机构、曲柄摇杆机构等。 利用电磁原理也可实现往复移动和摆动,在现代电子产品特别是数字控制产品中,使用电磁原理的机构可实现精密的运动控制,图 4 -1 为计算机硬盘结构,其寻道机构的运动控制就是利用电磁原理实现的。 往复曲线运动通常由连杆机构实现,主要用于有特殊执行动作要求的连续循环工作机械,如缝纫机的缝纫引线动作、织布机的编织动作等。图 4 -2 为两种实现往复曲线运动的连杆机构,可用于实现缝纫机引线运动的执行机构等。 间歇运动 间歇运动时机构或机械设备,产品随时间的推移顺次规律地执行运动和静止,按一定的工作节拍循环作业或完成工序步骤。 图 4 -3 为裹包机执行的工序动作分解图,这些工序需要一定的时间,很难实现连续运动完成,因此多按间隙运动方式工作。 设计中,将复杂工作分解工序后,需结合各工序的完成时间和顺序安排空间布置,如图 4 -4 所示,进而采用合适的间歇运动机构实现设计。 实现间歇运动的常见机构主要包括槽轮机构,棘轮机构,圆柱凸轮机构、欠齿轮机构、连杆机构和各种组合机构等,可分别实现旋转间歇运动、直线间歇运动、间歇曲线运动及复杂间歇运动等。 往复运动机构 1.凸轮机构 基本的凸轮机构由凸轮和从动杆件组成,凸轮轮缘与从动件紧密接触,凸轮为主动构件,凸轮旋转驱动从动件作往复直线运动,如图4-5 所示,杆件上的弹簧是用于保持杆件与凸轮接触作用的。 凸轮机构的种类很多,有不同的性质和特点,使用于不同情况。图4-6 为在基本凸轮结构基础上,从动杆接触端头的常用变化形式。 凸轮的形式变化对凸轮机构的功能、性质影响很大如图4-7 所示。其中,可调凸轮是在圆柱滚筒表面用螺钉安装一些形成凸轮曲线的零件,调整、更换这些零件即可达到调整凸轮运动的目的;移动凸轮用的主动件运动为移动;反凸轮是将凸轮曲线制作在从动构件上。 在凸轮机构高速运转时,从动件可能存在很大的惯性力,利用施加于从动部件上的弹簧弹力无法确保凸轮和从动件不脱离接触。在凸轮上开设沟槽,将从动件端部夹在凸轮沟槽内,可避免上述现象发生,使凸轮机构准确、...