槽轮机构的参数及设计资料讲解

槽轮机构的参数及设

计

§4.2槽轮机构

4.2.1槽轮机构的类型、工作原理和应用

图4.10 槽轮机构

槽轮机构又称马尔他机构，有外啮合和内啮合两种类型，如图4.10所示。本节仅介绍常用的外槽轮机构。槽轮机构由具有径向槽的槽轮2和具有圆销G 的拨杆1及机架所组成。原动件l作等速连续转动时．，从动件2时而转动，时而静止。当拨杆l的圆销A未进入槽轮2的径向槽时，由于槽轮2的内凹锁止弧夕被拨杆1的外凸锁止弧卡住，故槽轮2静止不动。图4.10，a所示是圆销A开始进入槽轮2的径向槽时的位置，这时锁止弧卢开始被松开，因而圆销A能驱使槽轮转动。当圆销开始脱离槽轮的径向槽时，槽轮的另一锁止弧又被拨杆1的外凸圆弧卡住，致使槽轮2又静止不转，直至拨杆1的圆销A再次进入槽轮的另一径向槽时，两者又重复上述运动过程。外啮合槽轮机构，原动拨杆1与从动槽轮转向相反；内啮合槽轮机构，原动拨杆l与从动槽轮2转向相同。

图4.11 槽轮机构在电影放映机中的应用

槽轮机构具有构造简单、制造容易、工作可靠和机构效率高等特点；但槽轮机构在工作时有冲击，并随着转速的增加及槽数的减少而加剧，故适用范围受到一定的限制。

槽轮机构常用于某些自动机械(如自动机床、电影放映机等)和轻工机械中作转位机构。图4.11所示为槽轮机构在电影放映机中的应用。

4.2.2槽轮机构的主要参数

槽数n 和圆销数k 是槽轮机构的两个主要参数。

为了使槽轮开始转动和终止转动时的角速度为零以免刚性冲击，圆销进入或脱离槽轮的径向槽时，圆销中心的轨迹圆应与径向槽的中心线相切。由图

6.10，a 可得槽轮2转动时拨杆1的转角为

01022221z ?π?π??=-- ??? (4-2)

在一个运动循环中，槽轮2的运动时间与原动件1的运动时间之比称为运动系数，用τ表示。对于单销槽轮机构，若原动件等速转动一周为一个运动循环，则时间比可转换成转角之比，即

012222d t z t z ?τπ-=== (4-3)

由于d t >0，所以τ>0，因此z ≥3。由上式知，这种单销槽轮机构的运动系

数τ总小于0．5，即槽轮的运动时间总小于静止时间。

如果原动件上均匀地装有k 个圆销，那么，原动件每转过τ／A 就是一个运动循环。若原动件转过一周所需时间不变，显然原动件完成一个运动循环所需的时间应为τ／A ；带动槽轮转动一次所需时间仍为td ，则 (2)

2k z z τ-= (4-4)

由于槽轮总是作间歇转动的，故运动系数r 总小于1，所以由上式可得 2

2z k z -< (4-5)

由上式可知：当z=3时，k ＝1～5;当z=4或5时，k=1～3；当z ≥6时，k ＝1～2。槽数n 的选择除应满足工作要求外，还应考虑机构运动的平稳性和机

构的尺寸大小。如图4.10，a 所示，槽顶高A ＝acos(2π

)，当中心距a 一定时，z 越大，尺寸A 也越大，故转动时槽轮的惯性力矩也越大。因此生产实际中应用的槽轮槽数z 常取为4—8。

复习课件槽轮设计计算.doc

（1）槽轮机构的典型结构如图所示，它由主动拨盘、从动槽轮和机架组成。拨盘以等角速度作连续回转，当上的圆销未进入槽轮的径向槽时，由于槽轮的内凹锁止弧nn被拨盘的外凹槽锁止弧mm卡住，故槽轮不懂。图示为圆销钢进入槽轮径向槽时的位置，此时锁止弧nn又也刚被松开。此后，槽轮受圆销的驱使而转动。当圆销在另一边离开径向槽时，锁止弧nn又被卡住，槽轮又静止不懂。直至圆销再次进入槽轮的另一个径向槽时，又重复上述运动。所以槽轮作时动时停的间歇运动。 槽轮机构的结构简单，外形尺寸小，机械效率高，并能较平稳的、间歇的进行转位。但因传动时尚存在柔性冲击，故常用于速度不太高的场合 普通槽轮机构的运动系数 在图中所示，当主动拨盘B回转一周时，槽轮A的运动时间与主动拨盘转一周的总时间之比，称为槽轮机构的运动系数，并以к表示 因为拨盘B一般为等速回转，所以时间之比可以用拨盘转角之比来表示。对于单圆销外槽轮机构，时t1与t2所对应的拨盘转角分别为2和2又为了避免圆销B和径向槽发生刚性冲击，圆销开始进入或脱出径向槽的瞬时，其线速度方向应沿着径向槽的中心线。由图可知2α=π-2β此设计槽轮又4个均布槽，则外槽轮机构的运动系数为 к=α/π=1/4

因为运动系数大于零，所以外槽轮的槽数应大于或等于3，由式可知，其运动系数总小于0.5，故此单销外槽轮机构槽轮的运动时间总小于其静止时间。 此外，当圆销开始进入和退出径向槽时，由于角加速度有突变，故在此两瞬时有柔性冲击。而且槽轮的槽数愈少，柔性冲击愈大。 （2）槽轮的强度设计 四槽槽轮机构圆梢所受最大作用力max F 的计算公式如下： 2 max ()Z z M Jnw F c d a M =+ 式中a 为中心距，参数c 、d 的取值查文献［1］为2.000、2.337，代入式得max F =1.2039kN ，由以上较小结果得选择接触疲劳强度为设计准则，选择槽轮材料为45钢，感应淬火热处理，热处理等级MQ ，表面硬度45HRC ，圆销采用ZCuSn10P1锡青铜。 由文献得，45钢的弹性模量1203E GPa =，泊松比10.24u =，ZCuSn10P1锡青铜的弹性模量2110E GPa =，泊松比10.33u =，根据H.Hertz 公式，槽轮与圆销的最短接触长度为： 222 1212111n A HP F r L u u E E πσ=?--+ 由于圆销较易更换，且为耐磨材料，因此接触强度以槽轮为准，查文献，设1100HP Mpa σ=，代入式得 2.8422L mm =，由此得选用10mm 厚的槽轮是非常安全的。 2、槽轮的尺寸计算 槽数 z=4 槽轮每次转位时，主动件的转角 2α=π（1-2/z ） α=0.5π 槽间角 2β=2π/z β=0.25π 主动件圆销中心直径 R1=asin β

槽轮机构设计方案

基于Predator SFC 系统的槽轮机构CAD/CAM 创新实验 ---------------槽轮机构设计方案 1． 槽轮机构简介 在图1中的外槽轮机构中，主动件拔盘以角速度w1匀速转动，当拔盘上的圆 销转到图1所示的A 位置时，拨盘上锁止弧S1的起使边到达中心连线O 1O 2位置，槽轮开始转动。当圆销转到A 1时，拔销退出轮槽，拔盘继续转动，槽轮却停止转动，我们称此时的槽轮被锁住，槽轮上的内凹锁止弧和拨盘上的外凸锁止弧啮合在一起。这样，主动拨盘连续转动就转换成槽轮的间歇转动。为避免槽轮在起动和停歇时发生刚性冲击，拔销开始进入和离开轮槽时，轮槽的中心线应和圆销中心A 的运动圆周相切，即拔销转到图1所示位置时，O 1A ⊥O 2A 。 图1外槽轮机构 组成：带圆销的拨盘、带有径向槽的槽轮。拨盘和槽轮上都有锁止弧：槽轮上的凹圆弧、拨盘上的凸圆弧，起锁定作用。 ω ωo o 锁止弧 槽轮 拨盘 圆销

工作过程：拨盘连续回转，当两锁止弧接触时，槽轮静止；反之槽轮运动。 作用：将连续回转变换为间歇转动。 特点：结构简单、制造容易、工作可靠、机械效率高，能平稳地、间歇地进行转位。因槽轮运动过程中角速度有变化，不适合高速运动场合。 2．槽轮机构优点 (1)结构简单，工作可靠，效率较高; (2)在进入和脱离啮合时运动较平稳，能准确控制转动的角度; (3)转位迅速，从动件能在较短的时间内转过较大的角度; (4)槽轮转位时间与静止时间之比为定值。 3．槽轮机构缺点 (1)槽轮的转角大小不能调节; (2)槽轮转动的始、末位置加速度变化较大，从而产生冲击: (3)在工作盘定位精度要求较高时，利用锁紧弧面往往满足不了要求，而需另加定位装置。 (4)槽轮的制造与装配精度要求较高。由于这些原因，槽轮机构一般应用在转速不高的装置中。 4．槽轮机构的工作原理 槽轮机构，又叫马尔他机构或日内瓦机构，由具有径向槽的槽轮1和具有拨销2的拨杆3组成，其工作原理如图2所示。

槽轮机构的参数及设计

§槽轮机构 4.2.1槽轮机构的类型、工作原理和应用 图槽轮机构 槽轮机构又称马尔他机构，有外啮合和内啮合两种类型，如图所示。本节仅介绍常用的外槽轮机构。槽轮机构由具有径向槽的槽轮2和具有圆销G的拨杆1及机架所组成。原动件l作等速连续转动时．，从动件2时而转动，时而静止。当拨杆l的圆销A未进入槽轮2的径向槽时，由于槽轮2的内凹锁止弧夕被拨杆1的外凸锁止弧卡住，故槽轮2静止不动。图，a所示是圆销A开始进入槽轮2的径向槽时的位置，这时锁止弧卢开始被松开，因而圆销A能驱使槽轮转动。当圆销开始脱离槽轮的径向槽时，槽轮的另一锁止弧又被拨杆1的外凸圆弧卡住，致使槽轮2又静止不转，直至拨杆1的圆销A再次进入槽轮的另一径向槽时，两者又重复上述运动过程。外啮合槽轮机构，原动拨杆1与从动槽轮转向相反；内啮合槽轮机构，原动拨杆l与从动槽轮2转向相同。 图槽轮机构在电影放映机中的应用 槽轮机构具有构造简单、制造容易、工作可靠和机构效率高等特点；但槽轮机构在工作时有冲击，并随着转速的增加及槽数的减少而加剧，故适用范围受到一定的限制。 槽轮机构常用于某些自动机械(如自动机床、电影放映机等)和轻工机械中作转位机构。图所示为槽轮机构在电影放映机中的应用。 4.2.2槽轮机构的主要参数 槽数n和圆销数k是槽轮机构的两个主要参数。 为了使槽轮开始转动和终止转动时的角速度为零以免刚性冲击，圆销进入或脱离槽轮的径向槽时，圆销中心的轨迹圆应与径向槽的中心线相切。由图，a 可得槽轮2转动时拨杆1的转角为 (4-2) 在一个运动循环中，槽轮2的运动时间与原动件1的运动时间之比称为运动系数，用表示。对于单销槽轮机构，若原动件等速转动一周为一个运动循环，则时间比可转换成转角之比，即 (4-3) 由于>0，所以>0，因此z≥3。由上式知，这种单销槽轮机构的运动系数总小于0．5，即槽轮的运动时间总小于静止时间。 如果原动件上均匀地装有k个圆销，那么，原动件每转过／A就是一个运动循环。若原动件转过一周所需时间不变，显然原动件完成一个运动循环所需的时间应为／A；带动槽轮转动一次所需时间仍为td，则 (4-4) 由于槽轮总是作间歇转动的，故运动系数r总小于1，所以由上式可得 (4-5)

机械基础槽轮机构教(学)案

教学环节与主要容具体教学目标教学活动 复习容：（3min） 棘轮机构的运动形式和组成。 导入新课：(5min) 分析槽轮机构的考纲，并分析近几年高考涉及到槽轮机构的考点。 复习知识：(22min) 一、槽轮机构的组成 带圆销的曲柄、带径向槽的槽轮、机架 锁止弧的作用：防逆转、使静止可靠 二、槽轮机构的工作原理 曲柄连续回转，靠圆销与径向槽的啮合与脱开，带动槽轮作周期性时动时停的间歇运动。曲柄与槽轮方向相反。 三、槽轮机构的特点 无刚性冲击，运动平稳性比棘轮机构好，转角不可以调节，不能用于高速。 四、啮合槽轮机构 啮合槽轮机构曲柄转向与槽轮转向相同、 相对于外啮合槽轮机构槽轮静止时间短， 运动平稳性好，圆销数目为1个。1、通过复习培养学生 探究学习的能力。 2、学生知道考纲有关 槽轮机构的容。 3、知道近几年高考有 关考点。 4、学生知道槽轮机构 的组成。 5、学生能分析槽轮机 构的工作原理。 6、学生知道槽轮机构 的特点。 7、学生知道啮合槽轮 机构的特点。 教师：检查 教师：讲授 学生：听讲 教师：讲授 学生：听讲、记忆 学生：分析探究 教师：引导小结 学生：分析探究 教师：引导小结 教师：讲授 学生：听讲、记忆

教学环节与主要容具体教学目标教学活动 五、槽轮机构的应用 ⑴电影放映机的卷片机构 ⑵刀架转位机构 六、槽轮机构的计算 1、公式法 导学练习：有一六槽双圆销外啮合槽轮机构，主 动件转速为60r/min，当主动件转1转时，槽轮 运动时间为________，停歇时间为______。 8、学生知道槽轮机构 的应用。 9、学生知道槽轮机构 的公式，并能进行相 应的计算。 学生：分析探究 教师：引导小结 学生：分析探究 教师：引导小结 2 2 T Z k T Z - = 动

槽轮机构的组成及其特点

槽轮机构的组成及其特点 newmaker (1) 槽轮的组成(Composition of Geneva Mechanism) 如右图所示，主动拨盘上的圆柱销进进槽轮上的径向槽以前，凸锁止弧将凹锁止弧锁住，则槽轮静止不动。圆柱销进进径向槽时，凸、凹锁止弧恰好分离，圆柱销可以驱动槽轮转动。当圆柱销脱离径向槽时，凸锁止弧又将凹锁止弧锁住，从而使槽轮静止不动。因此，当主动拨盘作连续转动时，槽轮被驱动作单向的间歇转动。 (2)槽轮的特点 构造简单，外形尺寸小； 机械效率高，并能较平稳地，间歇地进行转位； 但因传动时存在柔性冲击，故常用于速度不太高的场合。 槽轮机构的类型及应用 （1）槽轮机构的类型(Type of Geneva Mechanism) 外槽轮机构：运动时，拨盘与槽轮为异向回转。 内槽轮机构：运动时，拨盘与槽轮为同向回转。 两种机构均用于平行轴之间的间歇传动。 （2）槽轮机构的应用举例(Application Sample of Geneva Mechanism) 外槽轮机构被广泛应用于电影放映机中。

(3）球面槽轮机构(Sphere Geneva Mechanism) 当需要在两相交轴之间进行间歇传动时，可采用球面槽轮机构。右图为球面槽轮机构。 槽轮机构的运动系数及运动特性 (1)槽轮机构的运动系数k (Motion Factor of Geneva Mechanism) k=td／t 又因拨盘1一般为等速回转，因此时间的比值可以用拨盘转角的比值来表示。可得外槽轮机构运动系数的另一表达式： 由于运动系数k应大于零，所以由上式可知外槽轮径向槽的数目z应大于3。又由上式可知，

槽轮机构加工工艺设计及编程

摘要 槽轮机构是一种步进间歇运动机构，由于结构简单、制造容易、工作可靠,能准确地控制转角, 机械效率高, 所以在自动和半自动生产线中得到广泛的应用但槽轮在销轴进出槽轮槽口时加速度大,机构产生较大的冲击,而且随着转速的增加和槽轮槽数的减少冲击加剧，因而不适用于高速运转的情况。 本设计以槽数6 、销轮和槽轮中心距6mm、销轴半径3mm、铣刀半径6mm 为例，设计槽槽轮机构，并对槽轮的运动特性进行分析。采用CAM技术对槽轮和拨盘进行数控编程，对零件进行工艺分析，确定刀具和切削用量，最后形成NC指令。 关键词：槽轮机构工艺数控编程 NC

目录 前言 第一章概述 (4) 第一节、槽轮机构概述 (4) 第二节、槽轮机构简介 (4) 第三节、槽轮机构的应用和研究现状 (4) 第二章槽轮机构的设计与分析 (7) 第一节、槽轮机构的工作原理、特点及应用 (7) 第二节、外槽轮机构角速度和角加速度的分析 (8) 第三节、内槽轮机构的角速度和角加速度规律 (10) 第四节、主要几何尺寸的设计 (10) 第五节、本设计的主要几何尺寸的设计 (11) 第三章数控加工技术概述 (17) 第一节、数控加工技术的发展 (17) 第二节、数控加工工艺的特点 (19) 第三节、数控机床与普通机床相比具有的优越性 (20) 第四章槽轮和拨盘的工艺规程设计 (21) 第一节、机械加工工艺规程的作用 (21) 第二节、机械加工工艺规程的制定程序 (21) 第三节、毛坯的选择 (22) 第四节、定位基准的选择 (22) 第五节、加工顺序的安排 (23) 第六节、本零件工艺规程设计 (23) 第五章结论 (33) 第六章致谢 (34) 参考文献 (36)

槽轮间歇回转机构的设计

编号 无锡太湖学院 毕业设计（论文）题目：槽轮间歇回转机构的设计信机系机械工程及自动化专业 学号： 学生姓名： 指导教师： 2013年5月25日

无锡太湖学院本科毕业设计（论文） 诚信承诺书 本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文）槽轮间歇回转机构的设计是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果，其内容除了在毕业设计（论文）中特别加以标注引用，表示致谢的内容外，本毕业设计（论文）不包含任何其他个人、集体已发表或撰写的成果作品。 班级： 学号： 作者姓名： 2013 年5 月25 日

无锡太湖学院 信机系机械工程及自动化专业 毕业设计 论文任务书 一、题目及专题： 1、题目槽轮间歇回转机构的设计 2、专题 二、课题来源及选题依据 槽轮机构是由槽轮和圆柱销组成的单向间歇运动机构，又称马尔他机构。它常被用来将主动件的连续转动转换成从动件的带有停歇的单向周期性转动。槽轮机构有外啮合和内啮合以及球面槽轮等。外啮合槽轮机构的槽轮和转臂转向相反,而内啮合则相同，球面槽轮可在两相交轴之间进行间歇传动。 槽轮机构是一种步进间歇运动机构，由于结构简单、制造容易、工作可靠,能准确地控制转角, 机械效率高, 所以在自动和半自动生产线中得到广泛的应用。但是其动程不可调节，转角不能太小，槽轮在起、停时的加速度大，有冲击，并随着转速的增加或槽轮槽数的减少而加剧，故不宜用于高速，多用来实现不需经常调节转位角度的转位运动。 三、本设计（论文或其他）应达到的要求： ①阅读外文资料，翻译与所学专业或课题相关的外文文献5000字左

右，语句通顺、流畅、准确。 ②了解槽轮机构的工作原理。 ③根据加工产品具体结构和加工要求，拟定分析设备设计方案。 ④绘制整套零件图，装配图，各零件的精度配合。 ⑤用三维软件进行造型，画出修正槽轮机构的三维图。 ⑥撰写论文，要求符合本科论文的格式要求，语言简洁、流畅、层次分明。整个毕业设计过程的技术工作要严谨、灵活、工作要有主动性，计算方法、计算的程序、计算结果、结论要正确。 四、接受任务学生： 班姓名 五、开始及完成日期： 自2012年11月12日至2013年5月25日 六、设计（论文）指导（或顾问）： 指导教师签名 签名 教研室主任 〔学科组组长 〕签名 研究所所长 系主任签名 2012年11月12日

槽轮机构设计方案

基于Predator SFC 系统的槽轮机构CAD/CAM 创新实验 ---------------槽轮机构设计方案 1． 槽轮机构简介 在图1中的外槽轮机构中，主动件拔盘以角速度w1匀速转动，当拔盘上的圆销转到图1所示的A 位置时，拨盘上锁止弧S1的起使边到达中心连线O 1O 2位置，槽轮开始转动。当圆销转到A 1时，拔销退出轮槽，拔盘继续转动，槽轮却停止转动，我们称此时的槽轮被锁住，槽轮上的内凹锁止弧和拨盘上的外凸锁止弧啮合在一起。这样，主动拨盘连续转动就转换成槽轮的间歇转动。为避免槽轮在起动和停歇时发生刚性冲击，拔销开始进入和离开轮槽时，轮槽的中心线应和圆销中心A 的运动圆周相切，即拔销转到图1所示位置时，O 1A ⊥O 2A 。 图1外槽轮机构 组成：带圆销的拨盘、带有径向槽的槽轮。拨盘和槽轮上都有锁止弧：槽轮上的凹圆弧、拨盘上的凸圆弧，起锁定作用。 ω2 ω1 o 1 o 2 锁止弧 槽轮 拨盘 圆销

工作过程：拨盘连续回转，当两锁止弧接触时，槽轮静止；反之槽轮运动。 作用：将连续回转变换为间歇转动。 特点：结构简单、制造容易、工作可靠、机械效率高，能平稳地、间歇地进行转位。因槽轮运动过程中角速度有变化，不适合高速运动场合。 2．槽轮机构优点 (1)结构简单，工作可靠，效率较高; (2)在进入和脱离啮合时运动较平稳，能准确控制转动的角度; (3)转位迅速，从动件能在较短的时间内转过较大的角度; (4)槽轮转位时间与静止时间之比为定值。 3．槽轮机构缺点 (1)槽轮的转角大小不能调节; (2)槽轮转动的始、末位置加速度变化较大，从而产生冲击: (3)在工作盘定位精度要求较高时，利用锁紧弧面往往满足不了要求，而需另加定位装置。 (4)槽轮的制造与装配精度要求较高。由于这些原因，槽轮机构一般应用在转速不高的装置中。 4．槽轮机构的工作原理 槽轮机构，又叫马尔他机构或日内瓦机构，由具有径向槽的槽轮1和具有拨销2的拨杆3组成，其工作原理如图2所示。

槽轮机构

轮机构的组成及其特点 (1) 槽轮的组成(Composition of Geneva Mechanism) 如右图所示，主动拨盘上的圆柱销进入槽轮上的径向槽以前，凸锁止弧将凹锁止弧锁住，则槽轮静止不动。圆柱销进入径向槽时，凸、凹锁止弧刚好分离，圆柱销可以驱动槽轮转动。当圆柱销脱离径向槽时，凸锁止弧又将凹锁止弧锁住，从而使槽轮静止不动。因此，当主动拨盘作连续转动时，槽轮被驱动作单向的间歇转动。 (2)槽轮的特点 构造简单，外形尺寸小； 机械效率高，并能较平稳地，间歇地进行转位； 但因传动时存在柔性冲击，故常用于速度不太高的场合。 槽轮机构的类型及应用 （1）槽轮机构的类型(Type of Geneva Mechanism) 外槽轮机构：运动时，拨盘与槽轮为异向回转。 内槽轮机构：运动时，拨盘与槽轮为同向回转。 两种机构均用于平行轴之间的间歇传动。 （2）槽轮机构的应用举例(Application Sample of Geneva Mechanism)

外槽轮机构被广泛应用于电影放映机中。 (3）球面槽轮机构(Sphere Geneva Mechanism) 当需要在两相交轴之间进行间歇传动时，可采用球面槽轮机构。右图为球面槽轮机构。 槽轮机构的运动系数及运动特性 (1)槽轮机构的运动系数k (Motion Factor of Geneva Mechanism) k=td／t 又因拨盘1一般为等速回转，因此时间的比值可以用拨盘转角的比值来表示。可得外槽轮机构运动系数的另一表达式：

因为运动系数k应大于零，所以由上式可知外槽轮径向槽的数目z应大于3。又由上式可知，运动系数k总是小于0.5的。也就是说，在这种槽轮机构中，槽轮的运动时间总是小于其静止的时间。 如果在拨盘1上均匀分布地装有n个圆销，则当拨盘转动一周时，槽轮将被波动n次，故运动系数是单圆销 k=n(1/2-1/z) 又因k值应小于或等于1，即 n(1/2-1/z)≤1 由此得 n≤2z/(z-2) 由此式可得槽轮z与圆销数n的关系如下表 2)外槽轮机构的运动特性(Motion Property of Geneva Mechanism) 如图所示为外槽轮机构在运动过程中的任一位置。设i21为槽轮机构的传动比，是一个变

槽轮机构的参数及设计

§4.2槽轮机构 4.2.1槽轮机构的类型、工作原理和应用 图4.10 槽轮机构 槽轮机构又称马尔他机构，有外啮合和内啮合两种类型，如图4.10所示。本节仅介绍常用的外槽轮机构。槽轮机构由具有径向槽的槽轮2和具有圆销G 的拨杆1及机架所组成。原动件l作等速连续转动时．，从动件2时而转动，时而静止。当拨杆l的圆销A未进入槽轮2的径向槽时，由于槽轮2的内凹锁止弧夕被拨杆1的外凸锁止弧卡住，故槽轮2静止不动。图4.10，a所示是圆销A 开始进入槽轮2的径向槽时的位置，这时锁止弧卢开始被松开，因而圆销A能驱使槽轮转动。当圆销开始脱离槽轮的径向槽时，槽轮的另一锁止弧又被拨杆1的外凸圆弧卡住，致使槽轮2又静止不转，直至拨杆1的圆销A再次进入槽轮的另一径向槽时，两者又重复上述运动过程。外啮合槽轮机构，原动拨杆1与从动槽轮转向相反；内啮合槽轮机构，原动拨杆l与从动槽轮2转向相同。 图4.11 槽轮机构在电影放映机中的应用 槽轮机构具有构造简单、制造容易、工作可靠和机构效率高等特点；但槽轮机构在工作时有冲击，并随着转速的增加及槽数的减少而加剧，故适用范围受到一定的限制。 槽轮机构常用于某些自动机械(如自动机床、电影放映机等)和轻工机械中作转位机构。图4.11所示为槽轮机构在电影放映机中的应用。 4.2.2槽轮机构的主要参数 槽数n和圆销数k是槽轮机构的两个主要参数。

为了使槽轮开始转动和终止转动时的角速度为零以免刚性冲击，圆销进入或脱离槽轮的径向槽时，圆销中心的轨迹圆应与径向槽的中心线相切。由图 6.10，a 可得槽轮2转动时拨杆1的转角为 01022221z ?π?π??=-- ??? (4-2) 在一个运动循环中，槽轮2的运动时间与原动件1的运动时间之比称为运动系数，用τ表示。对于单销槽轮机构，若原动件等速转动一周为一个运动循环，则时间比可转换成转角之比，即 012222d t z t z ?τπ-=== (4-3) 由于d t >0，所以τ>0，因此z ≥3。由上式知，这种单销槽轮机构的运动系数τ总小于0．5，即槽轮的运动时间总小于静止时间。 如果原动件上均匀地装有k 个圆销，那么，原动件每转过τ／A 就是一个运动循环。若原动件转过一周所需时间不变，显然原动件完成一个运动循环所需的时间应为τ／A ；带动槽轮转动一次所需时间仍为td ，则 (2) 2k z z τ-= (4-4) 由于槽轮总是作间歇转动的，故运动系数r 总小于1，所以由上式可得 2 2z k z -< (4-5) 由上式可知：当z=3时，k ＝1～5;当z=4或5时，k=1～3；当z ≥6时，k ＝1～2。槽数n 的选择除应满足工作要求外，还应考虑机构运动的平稳性和机构 的尺寸大小。如图4.10，a 所示，槽顶高A ＝acos(2π )，当中心距a 一定时，z 越大，尺寸A 也越大，故转动时槽轮的惯性力矩也越大。因此生产实际中应用的槽轮槽数z 常取为4—8。

机械毕业设计411槽轮机构CAD-CAM说明书

第一章概述 第一节槽轮机构概述 一、槽轮机构简介 间歇转位机构能将连续旋转运动转化为周期停转运动，如送料运动、转位运动等，广泛应用于电子机械、制药设备、纺织机械、制灯设备等行业中，是自动化生产设备中普遍采用的机构之一，槽轮机构则是较常用的间歇转位机构之一，常用于实现分度转位和间歇步进运动。 槽轮机构，又叫马尔他机构(Malta Mechanism)或日内瓦机构(Geneva Mechanism)。主要由具有径向槽的槽轮、装有拔销的拨盘和机架组成。拨盘一般为主动件，作等速连续转动，带动槽轮作间歇转动。槽轮机构有平面槽轮机构和空间槽轮机构两类，平面槽轮机构的型式又可分为内啮合和外啮合两种，分别如图1-1和图1-2所示。图1-3所示的则为空间槽轮机构的一种型式。 图1-1外槽轮机构图1-2内槽轮机构图1-3空间槽轮机构 在图1-1中的外槽轮机构中，主动件拔盘以角速度w1匀速转动，当拔盘上的圆销转到图1-1所示的A位置时，拨盘上锁止弧S1的起使边到达中心连线O1O2位置，槽轮开始转动。当圆销转到A1时，拔销退出轮槽，拔盘继续转动，槽轮却停止转动，我们称此时的槽轮被锁住，槽轮上的内凹锁止弧S2和拨盘上的外凸锁止弧S1啮合在一起。这样，主动拨盘连续转动就转换成槽轮的间歇转动。为避免槽轮在起动和停歇时发生刚性冲击，拔销开始进入和离开轮槽时，轮槽的中心线应和圆销中心A的运动圆周相切，即拔销转到图1-1所示位置时，O1A⊥O2A。内槽轮机构的机构原理和工作过程与外槽轮机构基本相同。但外槽轮与拨盘转向相反，内槽轮与拨盘转向相同。 槽轮机构具有如下一些优点:(1)结构简单，工作可靠，效率较高;(2)在进入和脱离啮合时运动较平稳，能准确控制转动的角度;(3)转位迅速，从动件能在较短的时间内转过较大的角度;(4)槽轮转位时间与静止时间之比为定值。但槽轮机构也存在如下一些缺点:(1)槽轮的转角大小不能调节;(2)槽轮转动的始、末位置加速度变化较大，从而产生冲击:(3)在工作盘定位精度要求较高时，利用锁紧弧面往往满足不了要求，而需另加定位装置;槽轮机构智能CAD系统的研究(4)槽轮的制造与装配精度要求较高。由于这些原因，槽轮机构一般应用在转速不高的装置中。

槽轮机构

机械系统动力学 题目：基于proe的槽轮机构动力学仿真 学院（系）：机械工程学院 年级专业：机械设计及理论 学号： S10080203126 学生姓名：谷慧勇 指导教师：汪飞雪 日期： 2010年12月10号 目录 1 槽轮机构的应用 (1)

2 槽轮机构proe模型的建立 (3) 2.1 槽轮机构零件的建立 (3) 2.1.1 支架模型的建立 (4) 2.1.2 传动杆模型的建立 (5) 2.1.3 槽轮模型的建立 (6) 2.2 槽轮机构组件的装配 (7) 3 槽轮机构的仿真动力学分析 (8) 3.1 仿真运动的参数设置 (8) 3.1.1 凸轮副的建立 (8) 3.1.2 伺服电动机的定义 (9) 3.2 槽轮机构的动力学分析 (11) 3.2.1 测量的建立 (11) 3.2.2 槽轮机构分析 (12) 3.2.3 分析结果 (13) 3.3 总结 (17)

1 槽轮机构的应用 槽轮机构具有结构简单、制造容易、工作可靠和机械效率较高等优点。但是槽轮机构在工作时有冲击，随着转速的增加及槽数的减少而加剧，故不宜用于高速，其适用范围受到一定的限制。槽轮机构一般用于转速不是很高的自动机械、轻工机械和仪器仪表中。例如图1-1所示的电影放映机中的送片机构。由槽轮带动胶片，作有停歇的送进，从而形成动态画面。此外也常与其它机构组合，在自动生产线中作为工件传送或转位机构。如图1-2，为蜂窝煤制机模盘转位机构。 图1-1 电影胶片抓拍机构

图1-2 蜂窝煤制机模盘转位机构

2 槽轮机构proe模型的建立 2.1 槽轮机构零件的建立 槽轮机构主要由支架、传动杆和槽轮组成，其模型图如图2-1所示。 图2-1 槽轮机构模型

槽轮机构设计方案

- - - 基于Predator SFC 系统的槽轮机构CAD/CAM 创新实验 ---------------槽轮机构设计案 1． 槽轮机构简介 在图1中的外槽轮机构中，主动件拔盘以角速度w1匀速转动，当拔盘上的圆销转到图1所示的A 位置时，拨盘上锁止弧S1的起使边到达中心连线O 1O 2位置，槽轮开始转动。当圆销转到A 1时，拔销退出轮槽，拔盘继续转动，槽轮却停止转动，我们称此时的槽轮被锁住，槽轮上的凹锁止弧和拨盘上的外凸锁止弧啮合在一起。这样，主动拨盘连续转动就转换成槽轮的间歇转动。为避免槽轮在起动和停歇时发生刚性冲击，拔销开始进入和离开轮槽时，轮槽的中心线应和圆销中心A 的运动圆相切，即拔销转到图1所示位置时，O 1A ⊥O 2A 。 图1外槽轮机构 组成：带圆销的拨盘、带有径向槽的槽轮。拨盘和槽轮上都有锁止弧：槽轮上的凹圆弧、拨盘上的凸圆弧，起锁定作用。 工作过程：拨盘连续回转，当两锁止弧接触时，槽轮静止；反之槽轮运动。 作用：将连续回转变换为间歇转动。 ω2 ω1 o 1 o 2 锁止弧 槽轮 拨盘 圆销

特点：结构简单、制造容易、工作可靠、机械效率高，能平稳地、间歇地进行转位。因槽轮运动过程中角速度有变化，不适合高速运动场合。 2．槽轮机构优点 (1)结构简单，工作可靠，效率较高; (2)在进入和脱离啮合时运动较平稳，能准确控制转动的角度; (3)转位迅速，从动件能在较短的时间转过较大的角度; (4)槽轮转位时间与静止时间之比为定值。 3．槽轮机构缺点 (1)槽轮的转角大小不能调节; (2)槽轮转动的始、末位置加速度变化较大，从而产生冲击: (3)在工作盘定位精度要求较高时，利用锁紧弧面往往满足不了要求，而需另加定位装置。 (4)槽轮的制造与装配精度要求较高。由于这些原因，槽轮机构一般应用在转速不高的装置中。 4．槽轮机构的工作原理 槽轮机构，又叫马尔他机构或日瓦机构，由具有径向槽的槽轮1和具有拨销2的拨杆3组成，其工作原理如图2所示。

槽轮机构的参数及设计资料讲解

槽轮机构的参数及设 计

§4.2槽轮机构 4.2.1槽轮机构的类型、工作原理和应用 图4.10 槽轮机构 槽轮机构又称马尔他机构，有外啮合和内啮合两种类型，如图4.10所示。本节仅介绍常用的外槽轮机构。槽轮机构由具有径向槽的槽轮2和具有圆销G 的拨杆1及机架所组成。原动件l作等速连续转动时．，从动件2时而转动，时而静止。当拨杆l的圆销A未进入槽轮2的径向槽时，由于槽轮2的内凹锁止弧夕被拨杆1的外凸锁止弧卡住，故槽轮2静止不动。图4.10，a所示是圆销A开始进入槽轮2的径向槽时的位置，这时锁止弧卢开始被松开，因而圆销A能驱使槽轮转动。当圆销开始脱离槽轮的径向槽时，槽轮的另一锁止弧又被拨杆1的外凸圆弧卡住，致使槽轮2又静止不转，直至拨杆1的圆销A再次进入槽轮的另一径向槽时，两者又重复上述运动过程。外啮合槽轮机构，原动拨杆1与从动槽轮转向相反；内啮合槽轮机构，原动拨杆l与从动槽轮2转向相同。

图4.11 槽轮机构在电影放映机中的应用 槽轮机构具有构造简单、制造容易、工作可靠和机构效率高等特点；但槽轮机构在工作时有冲击，并随着转速的增加及槽数的减少而加剧，故适用范围受到一定的限制。 槽轮机构常用于某些自动机械(如自动机床、电影放映机等)和轻工机械中作转位机构。图4.11所示为槽轮机构在电影放映机中的应用。 4.2.2槽轮机构的主要参数 槽数n 和圆销数k 是槽轮机构的两个主要参数。 为了使槽轮开始转动和终止转动时的角速度为零以免刚性冲击，圆销进入或脱离槽轮的径向槽时，圆销中心的轨迹圆应与径向槽的中心线相切。由图 6.10，a 可得槽轮2转动时拨杆1的转角为 01022221z ?π?π??=-- ??? (4-2) 在一个运动循环中，槽轮2的运动时间与原动件1的运动时间之比称为运动系数，用τ表示。对于单销槽轮机构，若原动件等速转动一周为一个运动循环，则时间比可转换成转角之比，即 012222d t z t z ?τπ-=== (4-3)

外槽轮机构设计计算

% 外槽轮机构设计计算 % 已知条件：工位数、最长工序时间、中心距、圆销数、槽轮轴系转动惯量、设备效率z=12;t2p=1.4;a=120;k=1;J3v=150;eta=0.9; % 计算机构运动参数 tau=k*(z-2)/(2*z); t1=2*z*t2p/(z+2); n2=60/t1; Q=60*n2; fprintf(' 运动系数tau = %3.3f \n',tau); fprintf(' 运动周期t1 = %3.3f s \n',t1); fprintf(' 拨杆转速n2 = %3.3f r/min \n',n2); fprintf(' 设备生产率Q = %3.3f \n',Q); % 计算机构结构尺寸（参考文献[1]表6-3） R2=a*sin(pi/z) R2=input(' 确定圆销转到半径(mm) R2 = '); R3=a*cos(pi/z) R3=input(' 确定圆销转到半径(mm) R3 = '); r=input(' 根据结构选取圆销半径(mm) r = '); e=input(' 根据结构选取槽顶口壁厚(mm) e = '); bmax=a-(R2+r) b=input(' 确定槽底高(mm) b = '); h=R3-b; fprintf(' 槽深h = %3.2f mm \n',h); Rx=R2-r-e; fprintf(' 锁住弧半径Rx = %3.2f mm \n',Rx); gamma=360*(1/k+1/z-0.5); fprintf(' 锁住弧张开角gamma = %3.2f °\n',gamma); % 计算机构动力参数 lambda=sin(pi/z); lam=(1+lambda^2)/(4*lambda); theta=acos(sqrt(lam^2+2)-lam);thetm=theta*180/pi; m2s=lambda^2*(1-lambda^2)*(cos(theta)-lambda)*sin(theta); m2x=(1+lambda^2-2*lambda*cos(theta))^3; M2max=J3v*(n2*pi/30)^2*(m2s/m2x); N2max=M2max*n2/(9550*eta); fprintf(' 圆销中心轨迹半径与中心距比lambda = %3.4f \n',lambda); fprintf(' 槽轮最大加速度时拨销位置角theta = %3.4f °\n',thetm); fprintf(' 拨盘轴上的最大转矩M2max = %3.4f Nm \n',M2max); fprintf(' 拨盘轴上的输入功率N2max = %3.4f kW \n',N2max); 计算结果： 运动系数tau = 0.417 运动周期t1 = 2.400 s 拨杆转速n2 = 25.000 r/min

机械基础槽轮机构教案

课题序号10 授课班级 1314 授课课时1 授课形式 复习 授课章节 槽轮机构 教学目标知识目标 1、学生知道槽轮机构的组成。 2、学生能正确分析槽轮机构的工作原理。 3、学生能记住槽轮机构的应用实例。 技能目标 通过槽轮机构的工作原理，会进行槽轮机构的计算。情感目标 通过问答竞赛的方式，培养学生团队协作和竞赛 意识；通过讨论学习，培养学生自主探究学习能力。 教学重点与难点重点：槽轮机构的工作原理难点：槽轮机构的计算 教学方法 反馈教学法、导学教学法、演示法、讲授法 教学资源 多媒体设备、图片动画素材、学生工作页、课堂评价表 板书设计一、槽轮机构的组成 二、槽轮机构的工作原理 三、槽轮机构的特点 四、内啮合槽轮机构 五、槽轮机构的应用 ⑴电影放映机的卷片机构 ⑵刀架转位机构 六、槽轮机构的计算 1、公式法 2、分析法

教学环节与主要内容具体教学目标教学活动 复习内容：（3min） 棘轮机构的运动形式和组成。 导入新课：(5min) 分析槽轮机构的考纲，并分析近几年高考涉及到槽轮机构的考点。 复习知识：(22min) 一、槽轮机构的组成 带圆销的曲柄、带径向槽的槽轮、机架 锁止弧的作用：防逆转、使静止可靠 二、槽轮机构的工作原理 曲柄连续回转，靠圆销与径向槽的啮合与脱开，带动槽轮作周期性时动时停的间歇运动。曲柄与槽轮方向相反。 三、槽轮机构的特点 无刚性冲击，运动平稳性比棘轮机构好，转角不可以调节，不能用于高速。 四、内啮合槽轮机构 内啮合槽轮机构曲柄转向与槽轮转向相同、 相对于外啮合槽轮机构槽轮静止时间短， 运动平稳性好，圆销数目为1个。1、通过复习培养学生 探究学习的能力。 2、学生知道考纲有关 槽轮机构的内容。 3、知道近几年高考有 关考点。 4、学生知道槽轮机构 的组成。 5、学生能分析槽轮机 构的工作原理。 6、学生知道槽轮机构 的特点。 7、学生知道内啮合槽 轮机构的特点。 教师：检查 教师：讲授 学生：听讲 教师：讲授 学生：听讲、记忆 学生：分析探究 教师：引导小结 学生：分析探究 教师：引导小结 教师：讲授 学生：听讲、记忆

槽轮机构的组成及其特点

槽轮机构的组成及其特点 n ewmaker (1) 槽轮的组成(ComPoSition Of GeneVa MeChanism) 如右图所示，主动拨盘上的圆柱销进进槽轮上的径向槽以前，凸锁止弧将凹锁止弧锁住，则槽轮静止不动。圆柱销进进径向槽时，凸、凹锁止弧恰好分离，圆柱销可以驱动槽轮转动。当圆柱销脱离径向槽时，凸锁止弧又将凹锁止弧锁住，从而使槽轮静止不动。因此，当主动拨盘作连续转动时，槽轮被驱动作单向的间歇转动。 XWfiL止鼻 凸抽止豪 主助議嵐 外啥會棺轮扯杓 ⑵槽轮的特点构造简单，外形尺寸小； 机械效率高，并能较平稳地，间歇地进行转位； 但因传动时存在柔性冲击，故常用于速度不太高的场合。 槽轮机构的类型及应用 (1)槽轮机构的类型(TyPe of GeneVa MeCha nism) 外槽轮机构：运动时，拨盘与槽轮为异向回转。内槽轮机构：运动时，拨盘与槽轮为同向回转。两种机构均用于平行轴之间的间歇传动。 (2) 槽轮机构的应用举例(APPIiCati On SamPIe of GeneVa MeCha nism) 外槽轮机构被广泛应用于电影放映机中。

(3) 球面槽轮机构(SPhere GeneVa MeChanism) 当需要在两相交轴之间进行间歇传动时， 可采用球面槽轮机构。右图为球面槽轮机构。 由于运动系数k 应大于零，所以由上式可知外槽轮径向槽的数目 Z 应大于 3。又由上式可知, 槽轮机构的运动系数及运动特性 ⑴槽轮机构的运动系数 k (Motion FaCtOr Of Gen eva MeCha nism) k=td /1 又因拨盘1 一般为等速回转，因此时间的比值可以用拨盘转角的比值来表示。 运动系数的另一表达式： J 右 2? Jr - 2? I 1 1 f 2π 2π 2 斥 2 Z 可得外槽轮机构