第二篇机械创意机构设计基础

二、利用杆式机构获得行程放大

前面介绍的印刷机中的双倍行程送纸机构是一种曲柄滑块与齿轮齿条机构。再如图6-3所示的平面六杆机构由曲柄1，构件2、3、4、5和机架组成。当曲柄1绕轴O1 回转时，使得杆件5（代替滑块）实现预定的大行程往复运动。其行程大小取决于杆2的长度。

图6-4为利用凸轮连杆机构增大行程的例子。原动件为凸轮1，从动件为工作台5，调节构件4的长度可以调整工作台的往复行程。

在图6-5中，机构在凸轮1的驱动下，使推板7左右往复运动，调节杆5的长端的长度，可以调节机件7的行程。图6-6是一个比较紧凑的凸轮移动行程放大机构，摆动的凸轮通过轴销带动滑杆往复运动。由于齿条与扇形齿轮啮合，可以使与滑杆相连的扇形齿轮绕轴心摆动，扇形齿轮的上部摇臂可以带动上部的机件（未画出）往复运动。摇臂加长则可获得更大的行程放大比。

三、平行四边形机构的放大作用

图6-7是一平行四边形放大仪，O点固定，C、E点可绘出相似图形来。图中b就是利用此原理的一种几何图形和曲线转换器。反其应用可以缩小图形。

第二节 倍力机构

一、杠杆倍力机构

杠杆机构将主动力施加于杠杆长端，则在短端可以得到更大的力。图6-8所示复式杠杆，在A点加力F，则在B点可以得到同方向的力F’，由图中公式可以看出力量大了许多。

二、连杆式倍力机构

连杆式机构是由若干杠杆组合而构成的。图6-9是一种钻床夹具，目的是压紧工件6，向

下压构件2，则构件5向下压，结果为图（b）所示。这种机构有自锁性，图（b）为锁紧的状态（B、C、D成一直线），只有将构件2向上用力提起才能将自锁解开。 图6-10为连杆式机构增力的手动压力机简图。

三、螺旋倍力机构

图6-11中的两种千斤顶，多了一套蜗轮蜗杆机构，可以起到省力的作用。利用螺旋和斜面的配合，还可以获得增力机构，叫二次增力机构。如图6-12。

四、滑轮组倍力机构

滑轮组的功能和特性是它的倍力特性，利用滑轮组与其他机构组合也可以构成倍力机构，如图6-13。

五、齿轮倍力机构

图6-14是电动葫芦的传动示意图。电动机通过减速箱将较低的速度传递给予滚筒使其低速转动，从而获得大扭矩，产生较大的提升力。

第七章 间歇运动机构

在特殊情况下，要求机构做断续运动，也叫间歇运动或步进运动，一般原动力都是以转动输出的，怎样将转动变为间歇的运动是本章介绍的主要内容。

第一节 产生间歇转动与摆动的机构

间歇运动可以由棘轮、槽轮、凸轮、不完全齿轮、连杆等机构实现。 一、棘轮间歇机构

棘轮的基本构件为棘轮和棘爪，棘轮是具有单向齿的齿轮，棘爪是阻止棘轮回返或推动棘轮单方向转动的机件，如图7-1所示。棘爪是原动件，棘轮是从动件。棘爪2装在摆杆3上，当摆杆顺时针转动时，棘爪推动棘轮转动。摆杆在返回的过程中，棘爪从棘轮的单向齿上滑过，由于止回棘爪的止回作用，所以棘轮不会倒转。当摆杆再次向顺时针摆动时，开始第二个圆周运动。棘轮就以等角度间歇转动。棘轮机构在进给机构、送料机构中用得较多。

二、槽轮间歇机构

图7-2为一种最简单的规则四槽外槽轮机构。也叫马耳他机构，是分度、转位等步进、间歇传动中应用最普遍的一种机构。当轮2做连续转动时，由于转臂3的作用，当转臂上的柱销进入槽轮1的轮槽中时，推动轮1一起转动。当转到一定角度后柱销脱离槽轮1的槽，此时虽然轮2继续转动但轮1不转动。槽轮根据动作的要求有各种形状，可分为内槽轮、外槽轮、多柱销槽轮及不等臂长槽轮等。图7-3是几种槽轮的基本形状示意图。