农机专业-柴油机拆装与维护(1).ppt

项目三 常用机构的认识,一、铰链四杆机构 图１-３所示为铰链四杆机构在破碎机中的应用 如用四个具有等效运动规律的杆件代替图１-３中相应的构件，则可绘出如图１-４所示的四杆机构图，其中Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ分别为四个铰链铰链的结构和简化画法如图１-５所示图1-3 破碎机的破碎机构,图1-4 铰链四杆机构,图1-5 铰链的结构和简化画法 a）外观 b）组成 c）简化画法,分析研究机构的运动时，用规定符号（见附表Ａ）画出能表达其运动特性的简化图形，称为机构运动简图 图１-６所示为铰链四杆机构运动简图图1-6 四杆机构运动简图,,四杆机构的基本型式有以下三种： １．曲柄摇杆机构 在四杆机构中，如果一个臂为曲柄，另一个臂为摇杆，则此机构称为曲柄摇杆机构 曲柄摇杆机构的应用实例见图１-３、图１-７、图１-９、图１-10图1-7 缝纫机的驱动机构 a）外观 b）驱动机构简图,图1-9 搅拌机的搅拌机构,图1-10 牛头刨床的进给机构 a）机床外观 b）进给机构简图,分析曲柄摇杆机构须注意以下两个特点（见图１-８）： （１）具有急回特性 （２）存在死点位置,图1-8 摇杆的最大摆角和死点位置,图1-11 双曲柄机构,２．双曲柄机构 在四杆机构中，如果两臂均为曲柄，则此机构称为双曲柄机构。

在双曲柄机构中，两曲柄可分别为主动件，如图1-11所示 双曲柄机构应用实例见图１-12、图１-13、图１-14图1-12 惯性筛,图1-13 平行双曲柄机构和反向双曲柄机构 a）平行双曲柄机构 b）反向双曲柄机构,图1-14 机车主动轮联动装置 a）结构示意 b）机构简图,３．双摇杆机构 在四杆机构中，如果两个臂均为摇杆，则此机构称为双摇杆机构，如图１-15所示 双摇杆机构的应用实例见图１-16、图１-17图1-15 双摇杆机构,图1-16 造型机翻台机构,图1-17 港口起重机 a）结构示意 b）机构简图,四杆机构基本形式的判别（见表１-１）： 在四杆机构中，当最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和时，一般可以有以下三种情况： 1) 取与最短杆相邻的任一杆为静件，并取最短杆为曲柄，则此机构为曲柄摇杆机构； 2) 取最短杆为静件时，此机构为双曲柄机构； 3) 取最短杆对面的杆为静件时，此机构为双摇杆机构 当四杆机构中最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和时，则不论取哪一杆为静件，都只能构成双摇杆机构表１-１ 铰链四杆机构基本形式的判别,注：ａ—最短杆长度；ｄ—最长杆长度；ｂ、ｃ—其余两杆长度。

图1-18 曲柄滑块机构,二、曲柄滑块机构 曲柄滑块机构是由曲柄、连杆、滑块及机架组成的另一种平面 连杆机构图１-18为曲柄滑块机构简图 曲柄滑块机构在各种机械中应用相当广泛（见图１-19、图１-20）图1-19 压力机中的曲柄滑块机构 a）机构示意 b）机构简图 1－工件 2－滑块 3－连杆 4－曲轴 5－齿轮,图1-20 内燃机中的曲柄滑块机构 a）机构示意 b）机构简图 1－曲轴 2－连杆 3－活塞,凸 轮 机 构 一、凸轮机构的应用和特点 凸轮机构在机械传动中应用很广，下面是几个应用实例 图１-21所示为内燃机气阀机构 图１-22所示为铸造车间造型机的凸轮机构 图１-23所示为自动车床的横刀架进给机构 图１-24所示为车床变速操纵机构 图１-25所示为缝纫机的挑线机构图1-21 内燃机气阀机构 1－凸轮 2－气阀,图1-22 造型机凸轮机构 1－凸轮 2－滚子 3－工作台,图1-23 横刀架进给机构 1－凸轮 2－摆杆 3－扇形齿轮 4－横刀架,图1-24 变速操纵机构 1－圆柱凸轮 2－拨叉 3－三联滑移齿轮,图1-25 缝纫机挑线机构 a）总体外观 b）机构示意 1－圆柱凸轮 2－挑线杆,凸轮机构主要由凸轮、从动杆和机架所组成。

凸轮机构有如下基本特性：当凸轮转动时，借助于本身的曲线轮廓或凹槽迫使从动杆作一定规律的运动，即从动杆的运动规律取决于凸轮轮廓曲线或凹槽曲线的形状 凸轮机构的最大优点是：只要做出适当的凸轮轮廓，就可以使从动杆得到任意预定的运动规律，并且结构比较简单、紧凑 凸轮机构的主要缺点是：凸轮轮廓加工比较困难；凸轮轮廓与从动杆之间是点或线接触，容易磨损二、凸轮机构的类型 １．按凸轮的形状分 （１）盘形凸轮机构（见图１-21、图１-22、图１-23） （２）移动凸轮机构（见图１-26） （３）圆柱凸轮机构（见图１-24、图１-25、图１-27） ２．按从动杆的型式分 （１） 尖顶从动杆凸轮机构（见图１-28a） （２） 滚子从动杆凸轮机构（见图１-28b） （３）平底从动杆凸轮机构（见图１-28c）,图1-26 移动凸轮机构 1－凸轮 2－从动杆,图1-27 圆柱凸轮机构 1－圆柱凸轮 2－从动杆,图1-28 从动杆的型式 a）尖顶从动杆 b）滚子从动杆 c）平底从动杆,三、移动从动杆盘形凸轮轮廓曲线的绘制 1．尖顶从动杆盘形凸轮轮廓曲线的绘制 设已知某尖顶从动杆盘形凸轮机构的凸轮按顺时针方向回转，从动杆中心线通过凸轮回转中心，从动杆尖顶距凸轮回转中心的最小距离为30mm。

当凸轮转动时，在0°～90°范围内从动杆匀速上升20mm，在90°～180°范围内从动杆停止不动，在180°～360°范围内从动杆匀速下降至原处试绘制此凸轮轮廓曲线作图步骤如下： 1） 绘制从动杆的位移曲线如图1-29a所示 2）按区间等分位移曲线横坐标轴，确定从动杆的相应位移量如图1-29a所示 3) 作基圆，作各区间的相应等分角线如图1-29b所示 4) 绘制凸轮轮廓曲线如图1-29b所示图1-29 尖顶从动杆盘形凸轮轮廓曲线的绘制 a) 从动杆位移曲线 b) 凸轮轮廓曲线,2．滚子从动杆盘形凸轮轮廓曲线的绘制 1) 把从动杆滚子中心作为从动杆的尖顶，按照尖顶从动杆盘形凸轮轮廓曲线的绘制方法，绘制一凸轮轮廓曲线I，该曲线称为理论轮廓曲线 (见图1-30) 2) 以理论轮廓曲线上的各点为圆心，以已知滚子半径为半径作一系列的圆，再作这些圆的光滑内切曲线Ⅱ，即得该滚子从动杆盘形凸轮的实际轮廓曲线 (见图1-30)螺 旋 机 构 一、螺旋机构的应用和特点 螺旋机构在各种机械设备和仪器中得到广泛的应用图１-31所示为应用实例之一图1-31 机床手摇进给机构 1－螺杆 2－螺母 3－机架,螺旋机构的基本工作特性是将回转运动变为直线移动。

螺旋机构的主要优点是结构简单，制造方便，能将较小的回转力矩转变为较大的轴向力，能达到较高的传动精度，并且工作平稳，定位可靠 螺旋机构的主要缺点是摩擦损失大，传动效率低二、螺旋机构的螺纹 １．螺纹的类型 根据螺纹截面形状的不同，螺纹分为矩形、梯形、锯齿形和三角形等几种（见图１-32） 根据螺旋线旋绕方向的不同，螺纹可分为右旋和左旋两种（见图１-33） 根据螺旋线数目的不同，螺纹又可分为单线、双线、三线和多线等几种（见图１-33）1-32 螺纹的牙型 a）矩形 b）梯形 c）锯齿形 d）三角形,图1-33 螺纹的旋向和线数 a）右旋，单线 b）左旋，双线 c）右旋，三线,２．螺纹的导程和升角 由图１-33可知，螺纹的导程Ｌ与螺距Ｐ及线数ｎ的关系是 L = nＰ 参照图１-34，螺纹升角ψ可根据几何关系得出： tanψ = L / πd 在一般情况下，螺纹升角ψ都较小，当螺杆（或螺母）受到轴向力作用时，无论这个力有多大，螺母（或螺杆）也不会自行松退，这就是螺纹的自锁作用由于螺旋机构易于自锁，故在停止传动的情况下，能够实现精确可靠的轴向定位图1-34 螺纹升角,三、螺旋机构的型式 根据从动件运动状况的不同，螺旋机构有单速式、差速式和增速式三种基本型式。

1．单速式螺旋机构 当螺杆旋转时，螺母以某一速度作轴向移动这种螺旋机构的应用实例见图1-31、图1-35图1-35 台虎钳 1－螺杆 2－活动钳口 3－固定钳口,2．差速式螺旋机构 如图1-36所示为差速式螺旋机构简图设A、B两处的螺旋方向相同，两导程之间的差值很小，则当螺杆转动时，螺母可实现极其缓慢的差速移动 差速式螺旋机构的优点是既能得到极小的位移，而其螺纹的导程又无需太小，因而便于加工制造 差速式螺旋机构常用于较精密的机械或仪器中如图1-37所示，差动微调镗刀杆就是利用差速式螺旋机构实现微调的图1-36 差速式螺旋机构 1－螺杆 2－螺母（或滑块） 3－机架,图1-37 差动式微调镗刀杆 1－螺杆 2－镗刀 3－刀套 4－镗杆,3．增速式螺旋机构 图1-38所示为增速式螺旋机构简图在螺杆1上，a、b 两段螺纹旋向相反，当螺杆1在支架3的支承内转动时，两螺母2和2′将在滑槽内产生较快的逆向运动，或快速分离，或快速趋合 这种螺旋机构常用于机械加工自动定心夹具和两脚规中图1-38 自动定心夹具的螺旋机构 1－螺杆 2、2，－螺母 3－机架,四、滚珠螺旋机构 滚珠螺旋机构的结构原理如图1-39所示。

滚珠螺旋机构由于以滚动摩擦代替了滑动摩擦，故摩擦阻力小，传动效率高，运动稳定，动作灵敏；但结构复杂，尺寸大，制造技术要求高 滚珠螺旋机构目前主要用于数控机床和精密机床的进给机构、重型机械的升降机构、精密测量仪器以及各种自动控制装置中图1-39 滚珠螺旋机构 1－螺母 2－丝杠 3－滚珠 4－滚珠循环装置,间歇运动机构 间歇运动机构的种类很多，常见的有棘轮机构和槽轮机构两种 一、棘轮机构 棘轮机构的工作原理如图1-40所示 棘轮转过的角度是可以调节的，如图1-41所示 棘轮机构一般用于主动件速度不大、从动件间歇运动行程需改变的场合，如各种机床和自动机械的进给机构、进料机构、千斤顶以及自动计数器等图1-40 棘轮机构 1－棘爪 1’－止退棘爪 2–棘轮,,图1-41 棘轮转角的调节 a）调节前 b）调节后,图1-42 槽轮机构 a) 槽轮转动开始 b）槽轮转动结束 1－拨盘 2－槽轮,二、槽轮机构 槽轮机构的结构原理如图1-42、图１-43所示图1-43 双销槽轮机构,槽轮机构常用于自动机床的换刀装置（见图１-44）、电影放映机的输片机构等图1-44 自动机床的换刀装置,。