其他间歇运动机构

1.不完全式齿轮机构

1）不完全式齿轮机构的工作原理和类型

不完全式齿轮机构由主动轮、从动轮和机架组成。实际上，不完全式齿轮机构是由普通齿轮机构转化而成的一种间歇运动机构，它与普通齿轮的不同之处是轮齿不布满整个圆周。不完全式齿轮机构的主动轮上只有一个或几个轮齿，并根据运动时间与停歇时间的要求，在从动轮上做出与主动轮轮齿相啮合的轮齿。故当主动轮作连续回转运动时，从动轮作间歇回转运动。在从动件停歇期内，两轮轮缘各有锁止弧起定位作用，以防止从动轮的游动。在图5－17a所示的不完全齿轮机构中，主动轮1上只有1个轮齿，从动轮2上有8个轮齿，故主动轮转1周时，从动轮只转1／8周。在图5－17b所示的不完全齿轮机构中，主动轮1上有4个齿，从动轮2的圆周上具有4个运动段和4个停歇段，每段上有4个齿与主动轮轮齿啮合。主动轮转1周，从动轮转1／4周。

不完全式齿轮机构的类型有：外啮合式齿轮机构（见图5－17）、内啮合式齿轮机构（见图5－18）和不完全齿轮齿条机构（见图5－19）。同时，除了圆柱不完全齿轮机构，还有圆锥不完全齿轮机构。

2）不完全式齿轮机构的特点及应用

不完全式齿轮机构的优点是设计灵活，从动轮的运动角范围大，很容易实现一个周期中的多次动、停时间不等的间歇运动。其缺点是：加工复杂；在进入和退出啮合时速度有突变，会引起刚性冲击，不宜用于高速传动；主、从动轮不能互换。为了改善从动轮动力特性，可安装瞬心线附加板（见图5－20），以减少进入和退出啮合时的冲击。另外，为了保证主动轮的首齿能顺利进入啮合状态而不与从动轮的齿顶相撞，需将首齿齿顶高度适当减小。同时，为了保证从动轮停歇在预定的位置，对主动轮的末齿齿顶高也需要做适当的修正。

图5－17 外啮合式不完全齿轮机构

1—主动轮；2—从动轮

图5－18 内啮合式齿轮机构

1—主动轮；2—从动轮

图5－19 不完全齿轮齿条机构

1—棘爪；2—棘轮；3—不完全齿轮；4—齿条

不完全式齿轮机构常用于多工位、多工序的自动机械或生产线，以实现工作台的间歇转位和进给运动等。

图5－21所示的是蜂窝煤压制机工作台5个工位的间歇转位机构。该机构能完成煤粉的装填、压制、退煤等5个动作，因此每转1／5周需要停歇1次。齿轮5是不完全齿轮，当它作连续转动时，通过齿轮2使工作台1（其外周是一个大齿圈）获得预期的间歇运动。此外，为使工作比较平稳，在齿轮5和齿轮2上添加了一对启动用的附加板3和4，还添加了凸形和凹形的圆弧板，以起到锁止弧的作用。

图5－20 安装瞬心线附加板的不完全式齿轮机构

图5－21 蜂窝煤压制机间歇转位机构

1—工作台；2—齿轮；3、4—附加板；5—齿轮；6—圆弧板

2.凸轮式间歇运动机构

1）凸轮式间歇运动机构的工作原理和类型

凸轮式间歇运动机构由主动凸轮、从动转盘和机架组成，以主动凸轮带动从动转盘完成间歇运动。一般有两种形式：圆柱凸轮间歇运动机构（见图5－22）和蜗杆凸轮间歇运动机构（见图5－23）。

在图5－22所示的圆柱凸轮间歇运动机构中，主动凸轮的圆柱面上有一条两端开口、不闭合的螺旋槽。当凸轮连续地转动时，通过圆柱销带动从动转盘实现间歇转动。

在图5－23所示的蜗杆凸轮间歇运动机构中，主动凸轮上有一条突脊犹如蜗杆，从动转盘的圆柱面上均匀分布有像蜗轮的齿的圆柱销。当蜗杆凸轮转动时，将通过转盘上的圆柱销推动从动转盘作间歇运动。

2）凸轮式间歇运动机构的特点及应用

（1）凸轮式间歇运动机构的特点 前面介绍的棘轮机构和槽轮机构，由于结构、运动和动力条件的限制，它们一般只能用于低速场合，而凸轮式间歇运动机构则可以通过适当选择从动件的运动规律和合理设计凸轮的轮廓曲线，减小动载荷和避免刚性与柔性冲击，适用于高速运转的场合。

凸轮式间歇运动机构运转可靠、转位精确、不需专门的定位装置，但凸轮式间歇运动机构精度要求较高、加工比较复杂、安装调整比较困难。

图5－22 圆柱凸轮间歇运动机构

1—主动凸轮；2—从动转盘；3—圆柱销

图5－23 蜗杆凸轮间歇运动机构

1—主动凸轮；2—从动转盘；3—机架

（2）凸轮式间歇运动机构的应用 凸轮式间歇运动机构在轻工机械、冲压机械等高速机械中常用做高速、高精度的步进进给、分度转位等机构。如电动机硅钢片的冲槽机、拉链嵌齿机、火柴包装机及钻孔攻丝机的转位机构等都应用凸轮式间歇运动机构来实现高速分度运动。