旋轉到直線運動

曲柄滑塊機構是一種典型的轉換設計旋轉運動成線性運動．這是通過連接一個滑塊和一個曲柄與一個杆．該機構還被用作將汽車發動機的往複線性運動轉換為旋轉運動的係統。(圖一)

第二圖(圖b)是除滑塊的滑動行程調整功能外，具有與第一個圖(圖a)中的曲柄滑塊相同功能的機構示例。為了增加這一功能，滑動行程調節螺釘被放置在旋轉盤的旋轉軸中心的頂部。滑動行程可通過位於滑動行程調節螺釘一端的調節螺母進行調節。

此外，如果需要高速旋轉或長時間運行，則有必要考慮與此處描述的可靠性事項相關的設計項目。

	1.	旋轉體旋轉平衡(圓盤上的整個結構)
	2.	轉軸強度
	3.	防止調節螺母鬆動(如雙螺母係統)
	4.	針對易磨損區域選擇耐磨部件

下圖說明了具有可交換杆/滑塊部件的機構。一個u形鉤子被安裝，使杆的尖端可以很容易地連接到鉸鏈銷在曲柄的鉸鏈端。

應用實例

對於通過將處理單元連接到滑塊單元而與多種型號兼容的簡單自動化設備或夾具，在離線準備處理單元後交換滑塊單元可以最大限度地減少模式切換所需的時間。

	1.	簡易網印機刮膠單元的驅動機構: 由於鍋的使用壽命需要更換材料或更換印刷材料時，將帶刮刀的滑塊部件拆下，與脫機調整刮刀位置的滑塊部件互換，即可快速切換型號。
	2.	簡單的壓力機機構與多型號兼容

應用程序的挑戰

由於這種簡單的耦合方法，其中隻有一個u形鉤放在旋轉曲柄上，該機構與以下類型的運動不兼容:

	1.	高速旋轉曲柄。 杆的自重可能不足以跟隨運動。
	2.	大的旋轉半徑。 從曲軸到u形鉤的運動在某些區域不能有效傳遞。
	3.	運動:速度不穩定或振蕩的運動 u型鉤可能會脫落。

如何使用曲柄滑塊機構

下麵是一個自動化的巧妙機構，將曲柄旋轉轉換為直線運動，使直線運動行程是原來的兩倍。

在這種結構中，滑塊采用了標準的曲柄滑塊機構齒輪。此外，滑塊導軌分為固定架和活動架。傳動軸上的曲柄運動傳遞給齒齒輪。然後，當到達齒輪頂時，在固定齒條上滾動運動(L)的行程增加100% (2L)。這個行程(2L)作用於安裝在齒輪頂上的活動齒條上。

更多應用實例

如果采用氣缸和直線導軌，或者采用滾珠絲杠連接電機的結構，則結構往往比原計劃的要長。該自動化精巧機構是實現夾具短小緊湊的有效解決方案。

1. 加工機器的擺動運動
2. 往複直線運動機構用於一體式流水生產夾具
   (印刷、擦拭、加壓)
3. 檢查夾具

旋轉運動可以用螺釘轉換成直線運動。本卷介紹了一個自動化巧妙的機製，允許通過采用不同類型的螺旋結構以各種方式控製線性運動。“螺紋”和“攻絲”螺釘被用作凸輪。

如果安裝在右側邊緣的手柄旋轉，則會導致位於兩個自攻螺釘上的滑塊作線性運動，這兩個自攻螺釘與相反的兩個螺釘組裝在一起。這種結構也可以應用於雙速機構，其中手柄的單一旋轉轉化為兩倍於旋轉間距的運動。

應用實例

	1.	檢查設備的電動終端定位或掃描移動
	2.	適合多種產品的夾具邊緣定位調整機構
	3.	雙速機製

攝像頭

凸輪是回轉-直線運動轉換機構中典型的機械部件。在本卷中，我們將研究凸輪的應用實例。

凸輪是極好的選擇，因為以下特點:

	1.	運動特性，如速度，加速度和力可以自由控製輸出端凸輪運動被傳送。
	2.	當與連杆機構相結合時，將凸輪結合到結構中，可以在簡單的結構中設計出緊湊、輕量化但高度剛性的機構。
	3.	凸輪可以縮短整個循環時間，因為它們可以重疊和控製多個動作。
	4.	高度可靠。

基於這些特點，凸輪被廣泛應用於高速端子壓合機的端子壓合機構，以及汽車發動機放氣閥的高速複雜定時控製。(見[圖1])在下麵的照片，位移板凸輪是擴大了鏈接機構。為了確保高速響應，安裝了防止跳躍的彈簧。

這裏介紹的凸輪作為自動化的基礎知識，巧妙的機製作為支持元素，通過將線性運動位移轉換為力，而不是將旋轉運動轉換為線性運動，允許快速連接/分離夾具，這在前麵已經解釋為用於運動控製的凸輪的優越特性。
在[圖1]中，左邊顯示的是使用典型平板凸輪和往複從動件的旋轉-直線運動轉換機構，旁邊顯示的是一觸式夾緊機構。

旋轉到直線運動轉換可以配置各種組件，並實現不同程度的精度和強度。我們希望您能從這些簡單的機製中得到啟發。