槽轮机构的类型

1、第七讲第七讲主讲教师：曾平学时：主讲教师：曾平学时：学习内容学习内容学习要求学习要求思考题与习题思考题与习题学习内容学习内容学习要求：学习要求：1.1.掌握槽轮机构组成、工作原理、特点、掌握槽轮机构组成、工作原理、特点、应用场合、运动系数和运动特性；应用场合、运动系数和运动特性；2.2.熟悉棘轮机构的组成、工作原理、特点熟悉棘轮机构的组成、工作原理、特点和应用场合；和应用场合；3.3.了解不完全齿轮机构、凸轮机构的工作了解不完全齿轮机构、凸轮机构的工作原理和应用场合原理和应用场合。123L L-主动件主动件, ,匀速转匀速转 动动, ,如构件如构件1.1.-从动件从动件, ,由拨盘由拨盘 带动

2、带动, ,做间歇转做间歇转 动动, ,如构件如构件2.2.-支撑活动构件的支撑活动构件的 构件构件, ,如构件如构件3.3.拨盘拨盘11连续转动；连续转动；槽轮槽轮22时而转动，时而静止。时而转动，时而静止。 123L L 当构件当构件1 1的圆销的圆销A A尚未进入槽尚未进入槽轮的径向槽时，槽轮的内凹锁轮的径向槽时，槽轮的内凹锁住弧被构件住弧被构件1 1的外凸圆弧卡住，的外凸圆弧卡住，槽轮静止不动。槽轮静止不动。 当构件当构件1 1的圆销的圆销A A开始进入槽开始进入槽轮径向槽的位置，锁住弧被松轮径向槽的位置，锁住弧被松开，圆销驱使槽轮转动。开，圆销驱使槽轮转动。 当圆销开始脱出径向槽时，槽

3、当圆销开始脱出径向槽时，槽轮的另一内凹锁住弧又被构件轮的另一内凹锁住弧又被构件1 1的的外凸圆弧卡住，槽轮静止不动。外凸圆弧卡住，槽轮静止不动。4 4个槽的槽轮机构：构件个槽的槽轮机构：构件1 1转一周，槽轮转转一周，槽轮转1/41/4周。周。 6 6个槽的槽轮机构：构件个槽的槽轮机构：构件1 1转一周，槽轮转转一周，槽轮转1/61/6周。周。 槽轮机构的工作原理槽轮机构的工作原理 点击看动画点击看动画 外啮合槽轮机构外啮合槽轮机构 内啮合槽轮机构内啮合槽轮机构球面槽轮机构球面槽轮机构 点击图面看动画点击图面看动画优点优点: : 构造简单构造简单, ,外形尺寸小外形尺寸小, ,工作可靠，工作可

4、靠， 机械效率高机械效率高, ,能较平稳能较平稳, ,间歇地进间歇地进 行转动。行转动。缺点缺点: : 圆柱销突然进入与脱离径向槽，圆柱销突然进入与脱离径向槽， 传动存在柔性冲击，不适合高速传动存在柔性冲击，不适合高速 场合。场合。常用于具有间歇运动的机械中常用于具有间歇运动的机械中, ,如如电影放映机电影放映机, ,车床转塔刀架及轻车床转塔刀架及轻纺机械中。纺机械中。电影放映机中的槽轮机构电影放映机中的槽轮机构应用应用刀架的转位机构刀架的转位机构应用应用灌装机灌装机应用应用描述主动拨盘转动一周时描述主动拨盘转动一周时, ,槽轮的运动时间槽轮的运动时间t tm m与主动拨与主动拨盘转一周时总时

5、间盘转一周时总时间t t的比值的比值. .用用“t t ”表示。表示。如左图：如左图：1 12 2拨盘拨盘: :在在t 时间内转角为时间内转角为2 在在tm时间内转角为时间内转角为 槽轮槽轮: :在在tm时间内转角为时间内转角为22 O A O A12 1222若槽轮的槽数为若槽轮的槽数为Z,则则222 ZZ221即：1)1)当圆销数为当圆销数为1时时: :ZZZZttm22-1-2122-t1 12 2AO1O2由上式可知：由上式可知： 要保证槽轮被拨盘驱动，要保证槽轮被拨盘驱动，必须大于零，即槽必须大于零，即槽数数z3;z3; 单圆柱销槽轮机构的运动系数单圆柱销槽轮机构的运动系数 总小于总

6、小于0.50.5，也，也就是说槽轮的运动时间总小于其静止的时间；就是说槽轮的运动时间总小于其静止的时间； 如果要求槽轮机构的如果要求槽轮机构的大于大于0.50.5，则可在拨盘上，则可在拨盘上安装多个圆柱销。设拨盘安装多个圆柱销。设拨盘1 1上均匀分布上均匀分布k k个圆柱销，则：个圆柱销，则：000.50.5运动系数运动系数2)2)当圆销数为当圆销数为K K时时: :0011例：在六角自动车床六角头的外槽轮机构中，例：在六角自动车床六角头的外槽轮机构中，已知槽轮的槽数已知槽轮的槽数z=6z=6，一个循环中槽轮的静止，一个循环中槽轮的静止时间时间 ，运动时间是静止时间的，运动时间是静止时间的2

7、2倍，倍，求槽轮机构的运动系数求槽轮机构的运动系数和所需的圆销数和所需的圆销数K K。256ts 解：解： 槽轮运动时间槽轮运动时间 22552263ttss 拨盘运动时间拨盘运动时间1225515366()tttss 由运动系数定义由运动系数定义215 3215 63ttt t由公式由公式222 6223 62zKzt t 所以，槽轮机构的运动系数所以，槽轮机构的运动系数= =2/32/3，圆销数圆销数K=2K=2。解：解：1234561 1构件构件 - - 摇杆摇杆2 2构件构件 - - 主动棘爪主动棘爪3 3构件构件 - - 棘轮棘轮4 4构件构件 - - 止动爪止动爪5 5构件构件 -

8、 - 弹簧弹簧6 6构件构件 - - 机架机架摇杆顺时针摆动摇杆顺时针摆动 棘爪插入齿槽，棘爪插入齿槽，棘轮转过角度，制动棘轮转过角度，制动爪划过齿背；爪划过齿背；工作原理工作原理 因此当摇杆作连续的往复摆动时，棘轮将作因此当摇杆作连续的往复摆动时，棘轮将作单向间歇转动。单向间歇转动。摇杆逆时针摆动摇杆逆时针摆动 棘爪划过脊背，棘爪划过脊背，制动爪阻止棘轮做制动爪阻止棘轮做逆时针转动，棘轮逆时针转动，棘轮静止不动。静止不动。 双向棘轮机构双向棘轮机构工作原理工作原理摇杆装一双向棘爪摇杆装一双向棘爪 ( (摆动摆动) )齿形为矩形的棘轮齿形为矩形的棘轮( (做双向间歇运动做双向间歇运动) )双向

9、棘轮机构双向棘轮机构工作原理工作原理棘爪图示摆动棘爪图示摆动, ,棘轮棘轮逆时针间歇运动逆时针间歇运动. .棘爪提起转过棘爪提起转过1801800 0再再插入轮齿摆动插入轮齿摆动, ,棘轮棘轮顺时针间歇运动顺时针间歇运动. .棘轮机构的特点与应用棘轮机构的特点与应用结构简单，制造容易，运动可靠；结构简单，制造容易，运动可靠；棘轮的转角在很大范围内可调；棘轮的转角在很大范围内可调；工作时有较大的冲击和噪声、运动精度工作时有较大的冲击和噪声、运动精度 不高，常用于低速场合；不高，常用于低速场合；棘轮机构还常用作防止机构逆转的停止器。棘轮机构还常用作防止机构逆转的停止器。分为齿式和摩擦轮式两大类分为

10、齿式和摩擦轮式两大类齿式棘轮机构：齿式棘轮机构：1 1、外、外棘轮机构棘轮机构2 2、内、内棘轮机构棘轮机构3 3、空间、空间棘轮机构棘轮机构1 12 23 31 12 23 3摩擦式棘轮机构摩擦式棘轮机构工作原理工作原理棘爪与棘轮之间靠棘爪与棘轮之间靠摩擦力传递运动摩擦力传递运动. . 制动棘爪阻止制动棘爪阻止 棘轮反转棘轮反转特点特点: :实现转角的无级改变实现转角的无级改变常用于各种机械中常用于各种机械中, ,实现进给、转位或分度实现进给、转位或分度 o1o212345671234牛头刨床棘轮机构牛头刨床棘轮机构 点击图面看动画点击图面看动画工作原理工作原理当星轮为主动件并逆时针当星轮为

11、主动件并逆时针回转回转, ,滚子自动楔紧滚子自动楔紧, ,带动带动外环一起旋转外环一起旋转. . 离合器处离合器处于结合状态于结合状态星轮星轮外环外环弹簧顶杆弹簧顶杆滚子滚子反之反之, ,离合器分离离合器分离. .特点特点: :靠摩擦力工作靠摩擦力工作起重机防坠棘轮机构起重机防坠棘轮机构121212321圆柱凸轮分度机构应用圆柱凸轮分度机构应用外啮合不完全齿轮机构外啮合不完全齿轮机构内啮合不完全齿轮机构内啮合不完全齿轮机构思考题与习题思考题与习题 1. 1.棘轮机构、槽轮机构和不完全齿轮机棘轮机构、槽轮机构和不完全齿轮机构各有何运动特性？构各有何运动特性？ 2.2.对外啮合槽轮机构，决定槽轮每次转对外啮合槽轮机构，决定槽轮每次转动角度的是什么参数？主动拨盘转动一周，动角度的是什么参数？主动拨盘转动一周，决定从动槽轮运动次数