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09-3第五十七讲 槽轮机构
圆销
ω1
锁止弧
o1
o2
槽轮
ω2
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 特点：结构简单、制造容易、工作可靠、机械效率高，能平稳地、 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。 不适合高速运动场合。 进行转位。
JM
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二、槽轮机构的类型与应用 外啮合槽轮机构 槽轮机构 类型 内啮合槽轮机构 球面槽轮机构 轴线平行 轴线相交
z=4
JM
返回
四、槽轮机构的几何尺寸计算 参数 槽数z 槽数z 圆销数n 圆销数n 中心距L 中心距L 回转半径R 回转半径R 圆销半径r 圆销半径r 槽顶半径s 槽顶半径s 槽深h 槽深h 拨盘轴径d 拨盘轴径d1 槽轮轴径d 槽轮轴径d2 槽顶侧壁厚b 槽顶侧壁厚b 锁止弧半径r 锁止弧半径r0 计算公式或依据 由工作要求确定 由安装空间确定 R=Lsinφ=Lsin(π/z) R=Lsinφ=Lsin(π 由受力大小确定 r≈R/6 s=Lcosφ=Lcos(π/z) s=Lcosφ=Lcos(π h≥s-(L-R-r) (Ld1≤2(L-s) 2(Ld2≤2(L-R-r) 2(Lb=3~5 mm 经验确定 r0=R-r-b =Rs r R
k=n(1/2－1/z) = 0.5
说明此时槽轮的运动时间 静止时间相等 说明此时槽轮的运动时间和静止时间相等。 运动时间和
(1)外啮合槽轮机构 (1)外啮合槽轮机构 图示槽轮在运动的任一瞬时，设拨盘位置角用α来表示， 图示槽轮在运动的任一瞬时，设拨盘位置角用α来表示，槽轮位置角 表示。并规定和在圆销进入区为正 圆销进入区为正， 圆销离开区为负，变化区间为： 用φ表示。并规定和在圆销进入区为正，在圆销离开区为负，变化区间为：
ω1
锁止弧
o1
o2
槽轮
ω2
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 特点：结构简单、制造容易、工作可靠、机械效率高，能平稳地、 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。 不适合高速运动场合。 进行转位。
JM
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二、槽轮机构的类型与应用 外啮合槽轮机构 槽轮机构 类型 内啮合槽轮机构 球面槽轮机构 轴线平行 轴线相交
z=4
JM
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四、槽轮机构的几何尺寸计算 参数 槽数z 槽数z 圆销数n 圆销数n 中心距L 中心距L 回转半径R 回转半径R 圆销半径r 圆销半径r 槽顶半径s 槽顶半径s 槽深h 槽深h 拨盘轴径d 拨盘轴径d1 槽轮轴径d 槽轮轴径d2 槽顶侧壁厚b 槽顶侧壁厚b 锁止弧半径r 锁止弧半径r0 计算公式或依据 由工作要求确定 由安装空间确定 R=Lsinφ=Lsin(π/z) R=Lsinφ=Lsin(π 由受力大小确定 r≈R/6 s=Lcosφ=Lcos(π/z) s=Lcosφ=Lcos(π h≥s-(L-R-r) (Ld1≤2(L-s) 2(Ld2≤2(L-R-r) 2(Lb=3~5 mm 经验确定 r0=R-r-b =Rs r R
k=n(1/2－1/z) = 0.5
说明此时槽轮的运动时间 静止时间相等 说明此时槽轮的运动时间和静止时间相等。 运动时间和
(1)外啮合槽轮机构 (1)外啮合槽轮机构 图示槽轮在运动的任一瞬时，设拨盘位置角用α来表示， 图示槽轮在运动的任一瞬时，设拨盘位置角用α来表示，槽轮位置角 表示。并规定和在圆销进入区为正 圆销进入区为正， 圆销离开区为负，变化区间为： 用φ表示。并规定和在圆销进入区为正，在圆销离开区为负，变化区间为：
机械基础课件棘轮结构槽轮机构[可修改版ppt]
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一、 棘轮机构
1、棘轮机构的工作原 理
棘轮机构是一种 常用的间歇机构, 主要 由棘轮、 棘爪和机架组 成。
棘轮机构是一种常用的间歇机构, 其工作原理见 图1- 1。棘轮3与轴用键连接, 弹簧5用来使制动棘爪4 和棘轮3保持接触， 驱动棘爪2与连杆机构的摇杆1组 成回转副N。摇杆空套在轴上, 可自由摆动。 当摇杆 逆时针摆动时, 驱动棘爪便插入棘轮的齿槽中, 推动棘 轮转过一定角度, 而制动棘爪则在棘轮的齿上滑过； 当摇杆顺时针摆动时， 驱动棘爪在棘轮的齿上滑过, 而制动棘爪将阻止棘轮作顺时针转动, 故棘轮静止不 动。 因此, 摇杆作连续的往复摆动时, 棘轮作单向间歇 转动。
啮合槽轮机构, 如图2 - 2所示, 其拨盘1与 槽轮2转向相反；
1 2
图 2-2
二是内啮合槽轮机构, 如图2 - 3所示, 其拨盘1与槽轮2 转向相同。 一般常用外啮合槽轮机构。
2 拨盘1
图 2-3
3. 槽轮机构的特点与应用 槽轮机构结构简单、 工作可靠, 机械效率高,
在进入和脱离接触时运动比较平稳, 能准确控制转 动的角度。 但槽轮的转角不可调节, 故只能用于定 转角的间歇运动机构中, 如自动机床、 电影机械、 包装机械等。
图 1- 1 棘轮机构的工作原理
图 1 - 1 棘轮机构的模型
如果要求摇杆往复摆动时都能使棘轮向同一方向转动, 则可采用图1 - 2所示的双动式棘轮机构。 驱动棘爪可制 成钩头(见图1- 2(a))或直头(见图1 - 2(b))。
图 1 - 2 双动式棘轮机构 (a) 钩头双动式棘爪; (b) 直头双动式棘爪
图1- 5(a）双向棘轮机构模型
图1 - 5(a）可变向棘轮机构模型
2、棘轮转角的调节
机械基础课件-棘轮结构槽轮机构
图 2- 6转角可调的棘轮机构
图 2- 6转角可调的棘轮机构模型
3、 棘轮机构的特点与应用
棘轮机构结构简单, 加工容易, 改变转角大 小方便, 可实现送进(如图1- 7所示)、 制动(如图1 - 8所示)及超越(如图1 - 9所示)等功能, 故广泛应 用于各种自动机械和仪表中。 其缺点是在运动
图 1 - 8 提升机棘轮停止器
图 1 - 8 提升机棘轮停止器模型
图1 - 9所示为自行车后轮轴上的棘轮机构。 当脚 蹬踏板时, 经链轮1和链条2带动内圈具有棘齿的小链 轮3顺时针转动, 再经过棘爪推动后轮轴顺时针转动, 从而驱使自行车前进。
图 1- 9 自行车后轴上的棘轮机构
图 1- 9 自行车后轴上的棘轮机构模型
啮合槽轮机构, 如图2 - 2所示, 其拨盘1与 槽轮2转向相反；
1 2
图 2-2
二是内啮合槽轮机构, 如图2 - 3所示, 其拨盘1与槽轮2 转向相同。 一般常用外啮合槽轮机构。
2 拨盘1
图 2-3
3. 槽轮机构的特点与应用 槽轮机构结构简单、 工作可靠, 机械效率高,
在进入和脱离接触时运动比较平稳, 能准确控制转 动的角度。 但槽轮的转角不可调节, 故只能用于定 转角的间歇运动机构中, 如自动机床、 电影机械、 包装机械等。
1、棘轮机构的工作原 理
棘轮机构是一种 常用的间歇机构, 主要 由棘轮、 棘爪和机架组 成。
棘轮机构是一种常用的间歇机构, 其工作原理见 图1- 1。棘轮3与轴用键连接, 弹簧5用来使制动棘爪4 和棘轮3保持接触， 驱动棘爪2与连杆机构的摇杆1组 成回转副N。摇杆空套在轴上, 可自由摆动。 当摇杆 逆时针摆动时, 驱动棘爪便插入棘轮的齿槽中, 推动棘 轮转过一定角度, 而制动棘爪则在棘轮的齿上滑过； 当摇杆顺时针摆动时， 驱动棘爪在棘轮的齿上滑过, 而制动棘爪将阻止棘轮作顺时针转动, 故棘轮静止不 动。 因此, 摇杆作连续的往复摆动时, 棘轮作单向间歇 转动。
机械基础-棘轮结构、槽轮机构(课堂PPT)
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29
1 3
11 22
图 2- 1 外啮合槽轮机构
.
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图 2- 2双圆销外啮合槽轮机构
.
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2. 槽轮机构的基本形式 槽轮机构有两种基本形式, 一是外
啮合槽轮机构, 如图2 - 2所示, 其拨盘1与 槽轮2转向相反；
1 2
图 2-2
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二是内啮合槽轮机构, 如图2 - 3所示, 其拨盘1与槽轮2 转向相同。 一般常用外啮合槽轮机构。
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图1- 8所示为防止机构逆转的停止器。 这 种棘轮停止器广泛应用于卷扬机、 提升机以及 运输机等设备中。
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图 1 - 8 提升机棘轮停止器
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图 1 - 8 提升机棘轮停止器模型
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图1 - 9所示为自行车后轮轴上的棘轮机构。 当脚 蹬踏板时, 经链轮1和链条2带动内圈具有棘齿的小链 轮3顺时针转动, 再经过棘爪推动后轮轴顺时针转动, 从而驱使自行车前进。
间歇运动机构
槽轮机构
棘轮机构
.
1
概述：
在机器工作时，当主动件作连续运 动时，常需要从动件产生周期性的运动 和停歇，实现这种运动的机构，称为间 歇运动机构。最常见的间歇运动机构有 棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构 和凸轮式间歇机构等，它们广泛用于自 动机床的进给机构、送料机构、刀架的 转位机构、精纺机的成形机构等。
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4
图 1- 1 棘轮机构的工作原理
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图 1 - 1 棘轮机构的模型
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如果要求摇杆往复摆动时都能使棘轮向同一方向转动, 则可采用图1 - 2所示的双动式棘轮机构。 驱动棘爪可制 成钩头(见图1- 2(a))或直头(见图1 - 2(b))。
槽轮棘轮机构PPT课件
摩擦式棘轮机构是用偏心扇形楔块代替齿
式棘轮机构中的棘爪，以无齿摩擦代替棘
轮。特点是传动平稳、无噪音；动程可无
级调节。但因靠摩擦力传动，会出现打滑
现象，虽然可起到安全保护作用，但是传
.
3
3.棘轮机构的类型
双向棘轮机构
双动棘轮机构
回转棘爪双向式
勾头双动式
.
4
摩擦式
.
单动式
5
4.棘轮转角的调节
3、螺纹升角ψ
tg ψ=nP/πd2
.
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三、螺纹牙型特点和应用
联接螺纹
普通螺纹 纹
管螺纹
自攻钉用螺
.
20
传动螺纹
矩形螺纹 纹
梯形螺纹
锯齿形螺
.
21
四：螺旋机构的运动分析
导程：当螺杆转过角度一定角度时，
对应螺母沿螺杆的轴向移动的距离s。
图示机构中，设A段，B段的导程分
别为lA 和lB ， 当A,B段旋向相同时， 当螺杆转过角度φ时，螺母2移动距离
令λ= α）
对上式时间t求导，并令
d φ/dt=ω2， d ²φ/dt ²=α2得 ω2 / ω1= λ(cosα- λ)/(1-2λcos+ λ ²)
α2/ω1²=λ(λ²-1)sinα/(1-2λcosα+λ²) ²
由式可知，当拨盘角速度ω1一定 时，槽轮角速度及角速度及角加速 度的变化取决于槽轮的模数。
当主动件顺时针方向摆
动时，驱动棘爪便插入
棘轮的齿槽中，使棘轮
跟着转过一定角度，此 .
2
3.棘轮机构的类型
按结构形式分为齿式棘轮机构和摩擦式棘 轮机构
齿式棘轮机构结构简单，制造方便；动与 停的时间比可通过选择合适的驱动机构实 现。该机构的缺点是动程只能作有级调节； 噪音、冲击和磨损较大，故不宜用于高速。
第四讲 槽轮机构
动力传递
当主动拨盘转动时，其上的槽口与从 动槽轮的径向槽相啮合，带动从动槽 轮转动。
主动拨盘通过啮合传递动力给从动槽 轮，使其完成预定的间歇运动。
间歇运动
由于主动拨盘和从动槽轮的槽数是有 限的，因此从动槽轮的运动是间歇性 的，即转动一定角度后停止，等待下 一次啮合。
槽轮机构的运动特性
01
02
03
04
安装过程
按照装配图纸要求，将各部件正确组装在一起，注意配合间隙和紧 固力矩。
调试过程
启动设备，观察槽轮机构运转情况，检查各部件是否工作正常，调整 相关参数以达到设计要求。
常见故障及排除方法
转动不灵活
可能是轴承损坏或润滑不良，需更换 轴承或加注润滑油。
噪音过大
可能是齿轮磨损或啮合不良，需更换 齿轮或调整啮合间隙。
间歇性运动
能够实现主动件连续 转动，从动件周期性 间歇运动的特性。
结构简单
主要由轮盘和销或凸 轮组成，结构相对简 单。
运转平稳
在运转过程中，槽轮 机构能够保持相对平 稳的运动状态。
定位准确
通过合理的槽轮设计 和配合，可以实现较 高的定位精度。
槽轮机构的应用领域
自动机械
在自动机械中，槽轮机构可用于 实现工件的间歇进给、分度等动
外啮合槽轮机构
01
02
03
结构简单
由主动拨盘和从动槽轮组 成，通过两者之间的外啮 合实现传动。
传动比稳定
在主动拨盘匀速转动时， 从动槽轮实现间歇运动， 传动比相对稳定。
承载能力较强
适用于中、低速及轻载场 合。
内啮合槽轮机构
结构紧凑
主动拨盘位于从动槽轮内部，整体结构更加紧凑 。
传动效率高
槽轮棘轮机构ppt课件
-
3.棘轮机构的类型
双向棘轮机构
双动棘轮机构
回转棘爪双向式
-
勾头双动式
摩擦式
-
单动式
4.棘轮转角的调节
（1）调节摇杆的摆角 （2）变更遮板位置
-
5、特点和应用
（1）棘轮机构具有结构简单、制造方便 和运动可靠等优点，故在各类机械中有广 泛的应用。但是由于回程时摇杆上的棘爪 在棘轮齿面上滑行时引起噪声和齿尖磨损。 同时为使棘爪顺利落入棘轮齿间，摇杆摆 动的角度应略大于棘轮的运动角，这样就 不可避免地存在空程和冲击。此外棘轮的 运动角必须以棘轮齿数为单位有级地变化。 因此棘轮机构不宜应用于高速和运动精度 要求较高的场合。 （2）棘轮机构所具有的单向间歇运动特
α2/ω1²=λ(λ²-1)sinα/(1-2λcosα+λ²) ²
由式可知，当拨盘角速度ω1一定 时，槽轮角速度及角速度及角加速 度的变化取决于槽轮的模数。
-
槽轮运动前半段，槽轮角速度ω2 是增加的，角速度α2>0，后半段相反。 由图可知，当圆销开始进入和退出径向槽时，和外槽轮机构一样，也有角 加速度突变，但当|α| ～0时，角加速度数值迅速下降并趋于零。可见，内 槽轮机构的动力性能比外槽轮机构好得多。
s=（ lA - lB ）φ/（2π）
所以当lA 和 lB 相差很小时，S可以很小。
这种螺旋机构称为微动螺旋机构，常用
于测微计、分度机构及调节机构中。
若两段螺旋的螺纹旋向相反
s=（ lA +lB ）φ/（2π）
这种称为复式螺旋机构，应用于自动定心
夹紧机构。
-
螺旋传动的应用、 特点与分 类
-
12-3 螺旋机构
一、螺纹
螺纹有内外螺纹 之分，他们共同组 成螺旋副。螺纹按 工作性质分为联接 用螺纹和传动用螺 纹。
3.棘轮机构的类型
双向棘轮机构
双动棘轮机构
回转棘爪双向式
-
勾头双动式
摩擦式
-
单动式
4.棘轮转角的调节
（1）调节摇杆的摆角 （2）变更遮板位置
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5、特点和应用
（1）棘轮机构具有结构简单、制造方便 和运动可靠等优点，故在各类机械中有广 泛的应用。但是由于回程时摇杆上的棘爪 在棘轮齿面上滑行时引起噪声和齿尖磨损。 同时为使棘爪顺利落入棘轮齿间，摇杆摆 动的角度应略大于棘轮的运动角，这样就 不可避免地存在空程和冲击。此外棘轮的 运动角必须以棘轮齿数为单位有级地变化。 因此棘轮机构不宜应用于高速和运动精度 要求较高的场合。 （2）棘轮机构所具有的单向间歇运动特
α2/ω1²=λ(λ²-1)sinα/(1-2λcosα+λ²) ²
由式可知，当拨盘角速度ω1一定 时，槽轮角速度及角速度及角加速 度的变化取决于槽轮的模数。
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槽轮运动前半段，槽轮角速度ω2 是增加的，角速度α2>0，后半段相反。 由图可知，当圆销开始进入和退出径向槽时，和外槽轮机构一样，也有角 加速度突变，但当|α| ～0时，角加速度数值迅速下降并趋于零。可见，内 槽轮机构的动力性能比外槽轮机构好得多。
s=（ lA - lB ）φ/（2π）
所以当lA 和 lB 相差很小时，S可以很小。
这种螺旋机构称为微动螺旋机构，常用
于测微计、分度机构及调节机构中。
若两段螺旋的螺纹旋向相反
s=（ lA +lB ）φ/（2π）
这种称为复式螺旋机构，应用于自动定心
夹紧机构。
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螺旋传动的应用、 特点与分 类
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12-3 螺旋机构
一、螺纹
螺纹有内外螺纹 之分，他们共同组 成螺旋副。螺纹按 工作性质分为联接 用螺纹和传动用螺 纹。
槽轮机构教学课件
槽轮机构教学课件
汇报人：PPT
目录
添加目录标题
01
槽轮机构概述
02
槽轮机构的组成
03
槽轮机构的工作原理
04
槽轮机构的传动性能 分析
05
槽轮机构的制造与维 护
06
添加章节标题
槽轮机构概述
槽轮机构的定义
槽轮机构是一种具有特殊结构的平面传动机构 槽轮机构主要由槽轮和拨盘组成
槽轮机构的工作原理是当拨盘转动时，槽轮在主动拨盘的拨动下依次进入和退出啮合状态，从而实现间歇运动
制造工艺流程
材料准备：选择合 适的材料，如铝合 金、不锈钢等
加工制作：按照设 计图纸进行加工， 包括铣削、钻孔、 攻丝等
装配调试：将各个 零部件组装在一起， 并进行调试，确保 机构正常运行
检验包装：对成品 进行检验，确保质 量合格，并进行包 装
常见故障及排除方法
槽轮机构无法正常转动：检查传动系统是否正常，排除故障；检查槽轮机构是否卡死 或松动，及时调整。
槽轮机构的传动比取决于槽轮的形状和数量
槽轮机构的分类
按槽轮的形状 分类：直槽轮、
曲槽轮
按槽轮的数目 分类：单槽轮、 双槽轮、多槽
轮
按槽轮与拨盘 的啮合方式分 类：外啮合槽 轮机构、内啮
合槽轮机构
按拨盘的形状 分类：平拨盘、 凸拨盘、凹拨
盘
槽轮机构的应用
槽轮机构的基本概念和特点
槽轮机构的分类和结构形式
课程论文：要求学生撰写一篇关于 槽轮机构的论文，以考察学生的综 合能力和学术素养
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
实践操作：考察学生实际操作槽轮 机构的能力和技巧
课堂表现：根据学生在课堂上的表 现和参与度，给予相应的成绩评定
汇报人：PPT
目录
添加目录标题
01
槽轮机构概述
02
槽轮机构的组成
03
槽轮机构的工作原理
04
槽轮机构的传动性能 分析
05
槽轮机构的制造与维 护
06
添加章节标题
槽轮机构概述
槽轮机构的定义
槽轮机构是一种具有特殊结构的平面传动机构 槽轮机构主要由槽轮和拨盘组成
槽轮机构的工作原理是当拨盘转动时，槽轮在主动拨盘的拨动下依次进入和退出啮合状态，从而实现间歇运动
制造工艺流程
材料准备：选择合 适的材料，如铝合 金、不锈钢等
加工制作：按照设 计图纸进行加工， 包括铣削、钻孔、 攻丝等
装配调试：将各个 零部件组装在一起， 并进行调试，确保 机构正常运行
检验包装：对成品 进行检验，确保质 量合格，并进行包 装
常见故障及排除方法
槽轮机构无法正常转动：检查传动系统是否正常，排除故障；检查槽轮机构是否卡死 或松动，及时调整。
槽轮机构的传动比取决于槽轮的形状和数量
槽轮机构的分类
按槽轮的形状 分类：直槽轮、
曲槽轮
按槽轮的数目 分类：单槽轮、 双槽轮、多槽
轮
按槽轮与拨盘 的啮合方式分 类：外啮合槽 轮机构、内啮
合槽轮机构
按拨盘的形状 分类：平拨盘、 凸拨盘、凹拨
盘
槽轮机构的应用
槽轮机构的基本概念和特点
槽轮机构的分类和结构形式
课程论文：要求学生撰写一篇关于 槽轮机构的论文，以考察学生的综 合能力和学术素养
添加标题
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添加标题
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实践操作：考察学生实际操作槽轮 机构的能力和技巧
课堂表现：根据学生在课堂上的表 现和参与度，给予相应的成绩评定
《槽轮机构》PPT课件
由于主动轮首、末齿齿顶降低，这将降低传动时的重合度。假设重合度
1那么第二个齿进入啮合时将有冲击，为了防止第二次冲击，需保证首齿
工作时重合度
1。
2、从动轮的运动时间和停歇时间
当z1=1时
主动轮转过角：
12
从动轮转过角：
（2）正常啮合段
B2
D
E
B1
B2B1 ：
与渐开线齿轮啮合一样， B2为轮齿开场啮合点， B1为终止啮合点，两 轮作定传动比传动。
（3）后接触段 B1D：
两轮齿啮合点到达B1后并未脱离啮合，而是主动轮的轮齿沿 从动轮齿廓向其齿顶滑动，直至D点脱离接触。轮2的角速度
是逐渐降低。
2、不完全齿轮机构的齿顶干预
Rasinp z
r1R 4
Hacosp z
h = a -(R +r) 或h =a -(R +r) -(3 ～5)mm
Rx = h－(a +r)
g
=2
F 1
§11-3 不 完 全 齿 轮 机 构
一、不完全齿轮机构的工作原理
不完全齿轮机构是由普通渐开线 齿轮机构演变而成的一种间歇运 动机构
主动轮锁止弧S1与从动 轮的锁止弧S2接触
当两齿轮的齿顶圆的交点C’ 在从动 轮上第一个正常齿齿顶点C的右面时， 主动齿轮的齿顶被从动齿轮的齿顶挡 住，不能进入啮合，发生齿顶干预。
C
C’
为了防止干预发生，将主动轮齿顶 降低，使两轮齿顶圆交点正好是C 点或在C点左边。
C C’
不完全齿轮的主动轮除首齿齿顶 修正外，末齿也应修正，而其它 各齿均保持标准齿高，不作修正。
主动轮连续转动，从动 轮静止不动
两轮轮齿局部相啮合
槽轮机构教学课件
适用于高速、重载的场合，具有较高的承载 能力和稳定性。
球面槽轮机构
适用于需要较大传动角度的场合，具有较大 的传动范围和较高的传动效率。
04 槽轮机构的运动特性
CHAPTER
运动分析
运动组成
槽轮机构的运动由主动件、从动 件和机架三部分组成。主动件通 过曲柄与原动件相连，从动件通
过槽轮与输出轴相连。
CHAPTER
应用场景一：机械传动系统
总结词：高效稳定
详细描述：槽轮机构在机械传动系统中应用广泛，特别是在需要精确控制和高效 传动的场合。由于其结构简单、工作可靠，能够有效地将主动轮的运动传递给从 动轮，实现稳定的传动效果。
应用场景二：自动化生产线
总结词：高精度
详细描述：在自动化生产线上，槽轮机构能够满足高精度的定位和传动需求。通过精确控制槽轮机构的运动，可以实现工件 在生产线上的准确传递，提高生产效率和产品质量。
特点
结构简单、工作可靠、传动平稳 、易于实现自动化控制等。
工作原理
工作原理
当主动杆以等角速度ω转动时，槽轮上的径向槽与主动杆的切向槽相啮合，使 槽轮获得等角速度转动；同时，当主动杆上的切向槽通过从动杆上的切向槽时 ，从动杆获得往复运动。
工作过程
主动杆转动时，通过切向槽带动槽轮转动，槽轮再通过径向槽带动从动杆往复 运动。
易于维护
槽轮机构易于维护，维修方便。
缺点分析
传动效率低
精度不高
槽轮机构的传动效率较低，存在较大的摩 擦和能量损失。
槽轮机构的传动精度不高，容易受到制造 误差和装配误差的影响。
适用范围窄
对冲击和振动敏感
槽轮机构的适用范围较窄，主要用于间歇 性传动和速度较慢的场合。
槽轮机构对冲击和振动敏感，容易产生噪 声和振动。
球面槽轮机构
适用于需要较大传动角度的场合，具有较大 的传动范围和较高的传动效率。
04 槽轮机构的运动特性
CHAPTER
运动分析
运动组成
槽轮机构的运动由主动件、从动 件和机架三部分组成。主动件通 过曲柄与原动件相连，从动件通
过槽轮与输出轴相连。
CHAPTER
应用场景一：机械传动系统
总结词：高效稳定
详细描述：槽轮机构在机械传动系统中应用广泛，特别是在需要精确控制和高效 传动的场合。由于其结构简单、工作可靠，能够有效地将主动轮的运动传递给从 动轮，实现稳定的传动效果。
应用场景二：自动化生产线
总结词：高精度
详细描述：在自动化生产线上，槽轮机构能够满足高精度的定位和传动需求。通过精确控制槽轮机构的运动，可以实现工件 在生产线上的准确传递，提高生产效率和产品质量。
特点
结构简单、工作可靠、传动平稳 、易于实现自动化控制等。
工作原理
工作原理
当主动杆以等角速度ω转动时，槽轮上的径向槽与主动杆的切向槽相啮合，使 槽轮获得等角速度转动；同时，当主动杆上的切向槽通过从动杆上的切向槽时 ，从动杆获得往复运动。
工作过程
主动杆转动时，通过切向槽带动槽轮转动，槽轮再通过径向槽带动从动杆往复 运动。
易于维护
槽轮机构易于维护，维修方便。
缺点分析
传动效率低
精度不高
槽轮机构的传动效率较低，存在较大的摩 擦和能量损失。
槽轮机构的传动精度不高，容易受到制造 误差和装配误差的影响。
适用范围窄
对冲击和振动敏感
槽轮机构的适用范围较窄，主要用于间歇 性传动和速度较慢的场合。
槽轮机构对冲击和振动敏感，容易产生噪 声和振动。
机械基础课件-棘轮结构、槽轮机构ppt课件
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图 2- 4 卷片槽轮机构
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图 2- 4 卷片槽轮机构模型
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又如图2- 5所示的六角车床刀架的转位 槽轮机构, 刀架3上可装六把刀具并与具有相 应的径向槽的槽轮2固连, 拨盘上装有一个圆 销A。 拨盘每转一周, 圆销A进入槽轮一次, 驱使槽轮(即刀架)转60°, 从而将下一工序的 刀具转换到工作位置
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图 2- 6转角可调的棘轮机构
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图 2- 6转角可调的棘轮机构模型
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3、 棘轮机构的特点与应用
棘轮机构结构简单, 加工容易, 改变转角大 小方便, 可实现送进(如图1- 7所示)、 制动(如图1 - 8所示)及超越(如图1 - 9所示)等功能, 故广泛应 用于各种自动机械和仪表中。 其缺点是在运动 开始和终止时, 棘轮和棘爪间都产生冲击, 因此不 宜用在具有很大质量的轴上。
图 1- 4 精选ppt
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(3) 双向棘轮机构， 如图1- 5所示。 图1 - 5(a) 所示为矩形齿双向棘轮机构, 当棘爪1处于实线 位置时, 棘轮2作逆时针间歇转动； 当棘爪处 于图示虚线位置时, 棘轮作顺时针间歇转动。 图1 - 5(b)所示为回转棘爪式双向棘轮机构。
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图 1 - 5 双向棘轮机构 (a) 矩形齿双向棘轮机构; (b) 回转棘爪双向棘轮机构
2 拨盘1
图 2-3
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3. 槽轮机构的特点与应用 槽轮机构结构简单、 工作可靠, 机械效率高,
在进入和脱离接触时运动比较平稳, 能准确控制转 动的角度。 但槽轮的转角不可调节, 故只能用于定 转角的间歇运动机构中, 如自动机床、 电影机械、 包装机械等。
槽轮棘轮机构PPT课件
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3.棘轮机构的类型
按结构形式分为齿式棘轮机构和摩擦式棘轮机构
齿式棘轮机构结构简单，制造方便；动与停的时间比可通过选 择合适的驱动机构实现。该机构的缺点是动程只能作有级调节； 噪音、冲击和磨损较大，故不宜用于高速。
摩擦式棘轮机构是用偏心扇形楔块代替齿式棘轮机构中的棘爪， 以无齿摩擦代替棘轮。特点是传动平稳、无噪音；动程可无级 调节。但因靠摩擦力传动，会出现打滑现象，虽然可起到安全 保护作用，但是传动精度不高。适用于低速轻载的场合。
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6、棘轮机构的设计要点
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12-2 槽轮机构
1、组成及工作特点
槽轮机构是由带有圆销A的主动拨
盘1 具有径向槽的从动槽2和机架组成，
如图
拨盘1做匀速转动时，驱使槽轮2作
时转时停的间歇运动。
拨盘1上的圆销A尚未进入槽轮2的径向 槽时，由于槽轮2的内凹锁止弧β被拨盘 1的外凸圆弧α卡住，故槽轮2静止不动。
当圆销A开始进入槽轮2的径向槽时， 这时止锁弧被松开，故槽轮2受圆销A 驱使沿逆时针转动。
当圆销A开始脱离槽轮2的径向槽时， 槽轮的另一內凹锁止弧又被拨盘1的外 凸圆弧卡住，致使槽轮2又静止不动， 直到圆销A再进入槽轮2的另一径向槽 时，两者又重复上述的运动循环。
槽轮机构结构简单，外形尺寸小，机械 效率高，并能较平稳地、间歇地进行转 位。但因转动时尚存柔性冲击，故常用
图示机构中，设A段，B段的导程分
别为lA 和lB ， 当A,B段旋向相同时， 当螺杆转过角度φ时，螺母2移动距离
s=（ lA - lB ）φ/（2π）
所以当lA 和 lB 相差很小时，S可以很小。
这种螺旋机构称为微动螺旋机构，常用
槽轮机构(Geneva-drive)(ppt文档可编辑修改)
棘轮机构应用举例
牛头刨床工作台进给机构
起重止动器
三、不完全齿轮机构 1. 不完全齿轮机构的工作原理及特点
不完全齿轮机构的工作原理及特点
2. 不完全齿轮机构的应用 多用于多工位自动机和半自动机工作台的间歇转位 (Intermittent indexing) 、计数机构(Counting mechanism) 及某些间歇进给(Intermittent feed)机构中。 3. 不完全齿轮机构的类型 外啮合不完全齿轮机构 内啮合不完全齿轮机构
mechanism
双万向联轴节 Double universal joint
mechanism
第五节 气动机构
气动机构(Pneumatic mechanism) 以压缩空气为工作介 质来传递动力和控制信号。
基本要求
● 了解槽轮机构、棘轮机构、不完全齿轮机构、凸轮式间歇 机构、螺旋机构、摩擦传动机构、气动机构的工作原理、 运动特点和适用场合。
偏置内槽轮机构 Offset internal Geneva drive
曲线槽外槽轮机构 Curved groove external
Geneva drive
曲线槽内槽轮机构 Curved groove internal Geneva drive
槽轮机构应用举例
蜂窝煤成型机模盘转位机构
六角车床刀架转位机构
外啮合轮齿式棘轮机构 Externally meshed tooth
ratchet mechanism
内啮合轮齿式棘轮机构 Internally meshed tooth
ratchet mechanism
棘条机构 Ratchet rack mechanism
钩头双动式棘轮机构 Hooked double function
机械基础完整-棘轮结构、槽轮机构ppt课件
图 1 - 2 双动式棘轮机构
(a) 钩头双动式棘爪; (b) 直头双动式棘爪
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图 1 - 2 双动式棘轮机构模型 (a) 钩头双动式棘爪;
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2. 常用棘轮机构的类型 (1) 单向外啮合棘轮机构， 如图1 - 3所示。 其特点
是棘轮上的齿做在棘轮的外缘上，作单向间歇运动。
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一、 棘轮机构
1、棘轮机构的工作原 理
棘轮机构是一种 常用的间歇机构, 主要 由棘轮、 棘爪和机架组 成。
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棘轮机构是一种常用的间歇机构, 其工作原理见 图1- 1。棘轮3与轴用键连接, 弹簧5用来使制动棘爪4 和棘轮3保持接触， 驱动棘爪2与连杆机构的摇杆1组 成回转副N。摇杆空套在轴上, 可自由摆动。 当摇杆 逆时针摆动时, 驱动棘爪便插入棘轮的齿槽中, 推动棘 轮转过一定角度, 而制动棘爪则在棘轮的齿上滑过； 当摇杆顺时针摆动时， 驱动棘爪在棘轮的齿上滑过, 而制动棘爪将阻止棘轮作顺时针转动, 故棘轮静止不 动。 因此, 摇杆作连续的往复摆动时, 棘轮作单向间歇 转动。
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图 2- 6转角可调的棘轮机构
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图 2- 6转角可调的棘轮机构模型
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3、 棘轮机构的特点与应用
棘轮机构结构简单, 加工容易, 改变转角大 小方便, 可实现送进(如图1- 7所示)、 制动(如图1 - 8所示)及超越(如图1 - 9所示)等功能, 故广泛应 用于各种自动机械和仪表中。 其缺点是在运动 开始和终止时, 棘轮和棘爪间都产生冲击, 因此不 宜用在具有很大质量的轴上。
间歇运动机构
棘轮机构槽轮机构课件
1—摇杆 3—弹簧 5—弹簧 7—曲柄
齿式棘轮机构
2—棘爪 4—棘轮 6—止回棘爪
2．齿式棘轮机构的常见类型及特点
外啮合式
外啮合式棘轮机构
内啮合式
内啮合式
4．摩擦式棘轮机构简介
靠偏心楔块（棘爪）和 棘轮间的楔紧所产生的摩擦 力来传递运动。 特点：转角大小的变化 不受轮齿的限制，在一定范 围内可任意调节转角，传动 噪声小，但在传递较大载荷 时易产生滑动。 1－偏心楔块（棘爪） 2－棘轮 3－止回棘爪
二、槽轮机构
1．槽轮机构的组成和工作原理
槽轮机构
1－拨和特点
单圆销外槽轮机构 双圆销外槽轮机构 内啮合槽轮机构
槽轮机构的类型和特点
特点： 特点：结构简单，转位方便，工作可靠，传动的平 稳性好，能准确控制槽轮的转角。但转角的大小受到槽 数z的限制，不能调节，且在槽轮转动的始末位置处存在 冲击，随着转速的增加或槽轮槽数的减少而加剧，故不 适用于高速。
第五章 常用机构
§5—3棘轮机构 槽轮机构 棘轮机构
间歇机构——能够将主动件的连续运动转换 间歇机构 成从动件有规律的周期性运动或停歇。 一、棘轮机构 二、槽轮机构
一、棘轮机构
棘轮机构分为齿式棘轮机构 摩擦式棘轮机构 齿式棘轮机构和摩擦式棘轮机构 齿式棘轮机构 摩擦式棘轮机构。
1．齿式棘轮机构工作原理
齿式棘轮机构
2—棘爪 4—棘轮 6—止回棘爪
2．齿式棘轮机构的常见类型及特点
外啮合式
外啮合式棘轮机构
内啮合式
内啮合式
4．摩擦式棘轮机构简介
靠偏心楔块（棘爪）和 棘轮间的楔紧所产生的摩擦 力来传递运动。 特点：转角大小的变化 不受轮齿的限制，在一定范 围内可任意调节转角，传动 噪声小，但在传递较大载荷 时易产生滑动。 1－偏心楔块（棘爪） 2－棘轮 3－止回棘爪
二、槽轮机构
1．槽轮机构的组成和工作原理
槽轮机构
1－拨和特点
单圆销外槽轮机构 双圆销外槽轮机构 内啮合槽轮机构
槽轮机构的类型和特点
特点： 特点：结构简单，转位方便，工作可靠，传动的平 稳性好，能准确控制槽轮的转角。但转角的大小受到槽 数z的限制，不能调节，且在槽轮转动的始末位置处存在 冲击，随着转速的增加或槽轮槽数的减少而加剧，故不 适用于高速。
第五章 常用机构
§5—3棘轮机构 槽轮机构 棘轮机构
间歇机构——能够将主动件的连续运动转换 间歇机构 成从动件有规律的周期性运动或停歇。 一、棘轮机构 二、槽轮机构
一、棘轮机构
棘轮机构分为齿式棘轮机构 摩擦式棘轮机构 齿式棘轮机构和摩擦式棘轮机构 齿式棘轮机构 摩擦式棘轮机构。
1．齿式棘轮机构工作原理
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教学过程
课 堂 小
？？ 结 通过动画演示，学生回顾已学知识，教师进一步 强调需掌握的知识。
演示课件
教学过程 一、填空题
1、槽轮机构由带圆柱销的(主动拨)与盘带径向槽的( 从) 动槽轮 及( 机架)组成。
2、槽轮的转角与槽轮的( 槽数)有关，如果改变槽轮转角的 大小，必须( 更换具有相应槽)数。的槽轮
2、拨盘每转一周，槽轮动的次数取决于圆销的个数。
3、欲缩短槽轮停留的时间应增加圆销的个数。
4、外啮合槽轮机构拨盘与槽轮转向相反
5、内啮合槽轮机构拨盘与槽轮转向相同，只能有一个圆销
演示课件
演示课件
间歇运动机构
演示课件
1.认识槽轮机构掌握其工作原理及应用 2.掌握槽轮机构的应用要点会利用其解决 问题 3.了解槽轮机构的工作特点
教
知识
学
目 标
能力
教学目标
情感
1. 培养学生观察能力、类比
等思维能力
2. 培养学生探究、归纳、分
析问题的能力
3. 能应用槽轮机构工作要点
来解决问题
演示课件
1.通过师生交流、发挥个 人潜能，培养学生合作、探 究精神
2.让学生在解决问题中体 验自我成功，提高自信心
重难点
教 学
重点
难点
目 标
原 理 及 应 用 要 点
槽 轮 机 构 的 工 作
问的
题应能
用利
要 点 来 解 决
用 槽 轮 机 构
突破
微信、网络 连接
图片 动画
演示课件
1、什么是 槽轮机构？ 课 前 预 习
3、槽轮机构 工作特点？
2、槽轮机构 工作原理？
预习
4、槽轮机 构的应用？
演示课件
教学过程 课 前 导 入
演示课件
教学过程 一、组成
槽轮机构由带圆(柱)销的主动拨盘、 具有径向槽的从动槽轮和机架组成。
掌
二、工作原理
握 新 知
当圆柱销进入槽轮的径向槽 时，驱动槽轮转动。圆柱销离开
径向槽时，锁止弧面被卡住，槽
轮又静止不动。由此将主动件的
连续转动转换为从动槽轮的间歇
2、对于四槽双圆销外啮合槽轮机构，曲柄每回转一周，槽轮转
过( C)
A、45度 B、90度 C、 180度 D、360度
演示课件
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一、组成 圆(柱)销 主动拨盘 从动槽轮 机架
二、工作原理
板 书
三、
电影放映机的卷片机构 六角车床刀架转位机构
五、知识要点
1、拨盘每转一周，槽轮转过的转角取决于槽轮的槽数Z。 360°/Z
双销外槽轮机构动画
1、拨盘每转一周，槽轮转过的转角取决于槽轮的槽数Z。 360°/Z 2、拨盘每转一周，槽轮动的次数取决于圆销的个数。 3、欲缩短槽轮停留的时间应增演示加课圆件 销的个数。
教学过程
知 识 拓 展
外啮合槽轮机构拨盘与槽轮转向相反 内啮合槽轮机构拨盘与槽轮转向相同
只能有一个圆销
演示课件
运动。
演示课件
教学过程 掌 握 新 知
三、工作特点
优点：结构简单、工 作可靠、机械效率高， 能较平稳、间歇地进 行转位
四、应用实例
缺点：圆柱销突然进入与脱离 径向槽，传动存在柔性冲击， 不适合高速场合，转角不可调 节，只能用在定角场合。
电影放映机的卷片机构演示课件 六角车床刀架转位机构
教学过程 新 知 应 用
二、判断题 1、不改变外啮合槽轮机构的槽数，只改变机构的圆销数，则 槽轮转角不变，但静止不动的时间将发生改变。( ) 2、槽轮机构结构简单紧凑，运动平稳，常用在自动化机构中( ✓)
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演示课件
教学过程
三、选择题
1、曲柄每回转一周，槽轮反向完成两次步进运动的槽轮机( C) A、单圆销外啮合槽轮机构 B、单圆销内啮合槽轮机构 C、双圆销外啮合槽轮机构 D、双圆销内啮合槽轮机构