输出件实现周期性停歇的凸轮-齿轮组合机构

输出件实现周期性停歇的凸轮-齿轮组合机构

图(1)固定凸轮-周转轮系组合机构

图(2)固定凸轮-周转轮系组合机构的设计

(a)设计给定的输出轴运动规律;(b)相对转臂H转化后的运动规律;(c)凸轮廓线设计

图(1)为一由周转轮系和固定凸轮组成的组合机构。周转轮系中的转臂H为主动件,输出齿轮为中心轮1,1与H共轴线O1,在行星轮2上固连有滚子4,它在固定凸轮3的曲线槽中运动。当主动件H以等角速度ω1连续旋转时输出齿轮1能实现周期性的具有长区间停歇的步进运动。这种组合机构中,由于凸轮可控制行星轮的运动,对输出轴有一定的运动补偿,因此在许多机械中,常采用这种固定凸轮-周转轮系组合机构的原理来设计校正装置。这种组合机构的设计步骤和方法如下。

1)给定工作所需要的输出轮1的运动规律f1=f1(fH)。例如图(2)a所示,主动转臂H转二周,输出轮1按停-等速转动-停-等速转动的规律转过一周。

如取z1=2z2,按式(1)画出曲线如图(2)b所示。

3)盘形槽凸轮机构234H相当于假想转臂H不动、而凸轮3绕O1以-ωH转动从而推动带滚子4的从动件(齿轮2)

按给定规律运动(本例中它可作360°转动)的凸轮机构。

4)凸轮的廓线设计。①以O1为中心,O1O2为半径作圆,并将它逆公共运动-ωH的方向(即顺ωH方向)等分,图(2)

c中为每个分度22.5°,并分别作分度线。②以O2为中心,凸轮从动件O2K为半径作小圆,分别在

各小圆上按下表中所列数据截取K的相应位置。设取O2K的起始位置O2K0与间的夹角。③把K1、K2、K3、…、K8等连接起来即为凸轮的理论廓线,其中K1、K2、…、K8部分所对应的fH=0°~180°,,而输出轴f1=0,即输出轴为停歇期。当fH=180°~360°时,不变化,而输出轴1按等速规律由0°转过180°。当主动转臂转过第二圈时,输出轴1以和前半圈相同的停-转规律再转完一圈,完成一个工作循环。见下表。

i

0

1

2

3

4

5

6

7

8

fH

0°

22.5°

45°

67.5°

90°

112.5°

135°

157.5°

180°

90°

135°

180°

225°

270°

315°

360°

45°+360°

90°+360°