在本期栏目中,介绍将曲柄旋转转换为直线并将直线运动的行程加倍的“机械夹具的构件”。
【图1】是其机构图。
在结构上,是将“旋转→直线转换机构1(机械夹具的构件)”的将标准滑块/曲柄机构的滑块换成齿轮,将滑块的导向结构改为固定齿条和可动齿条结构。驱动轴侧的曲柄运动传递给齿轮,该齿轮在固定齿条上旋转滚动行程(L),而设置在齿轮顶部的可动齿条则移动2倍的行程(2L)。
(1)应用例
如果采用气缸和滑轨(直线运动导轨)或电机和滚珠丝杠连接结构,则结构会变长。当需要将夹具设计得短而紧凑时,这一结构很有效。
应用例
1. 加工机的摆动运动
2. 单个流水线生产夹具的往复直线运动机构
(印刷、擦拭、加压等)
3. 检查夹具
(2)标准件选型建议
【图1】中所有部件(1~5)均可由标准件构成。在此,对齿轮与齿条予以解说。
齿轮与齿条的组合是通过模数(m)的手册值进行选型。只要选择模数值相同的2个零部件,就能够组合使用(下表)。
部件编号 | 名称 | 选型标准部件候选 |
3 | 齿轮 | GEAS1.0(模数值)-40(齿数)-10(齿宽)-10 |
4 | 固定齿条 | RGEA1.0-500(公称)……未做孔加工 |
5 | 可动齿条 | 将上述齿条切断并分割使用 |
※补充说明(参见【图2】)
模数(m):是用于表示齿轮的齿的大小
假设节圆直径(d)和齿数(z),节圆上的节距p(称为圆节距)由下式计算得出。
圆节距 p=πd/z
但由于上式中包含无理数π,在使用整数进行设计时不方便,因此将模数m作为下式进行处理,从而确定齿的尺寸。
p/π=d/z=m