10、第四章之二、槽轮机构、组合机构简介
槽轮机构的组成
槽轮机构的组成
槽轮机构是一种常用于传动系统中的机械装置，由多个组成部分构成。
它主要由槽轮、链条、链轮和导轨等部件组成。
下面将逐一介绍这些组成部分的功能和作用。
首先是槽轮，它是槽轮机构中最关键的部件之一。
槽轮通常由金属材料制成，具有多个凹槽，链条可以沿着这些凹槽移动。
槽轮的主要作用是引导链条的移动方向，并确保链条在传动过程中不会脱落或跑偏。
其次是链条，链条是槽轮机构中起传动作用的部件。
链条通常由金属材料制成，具有一定的强度和耐磨性。
链条通过与槽轮、链轮的啮合，实现传递动力和转动的功能。
链条的质量和强度直接影响到整个传动系统的稳定性和可靠性。
第三是链轮，链轮是槽轮机构中用于传递动力的部件。
链轮通常由金属材料制成，具有多个齿轮，与链条的齿轮啮合，通过转动链轮来驱动其他部件的运动。
链轮的大小和齿数可以根据实际需要进行设计和调整，以满足不同传动比的要求。
最后是导轨，导轨是槽轮机构中用于引导链条移动的部件。
导轨通常由金属或塑料材料制成，具有光滑的表面和精确的几何形状，可以确保链条在传动过程中平稳地移动。
导轨的设计和安装位置需要经过精确的计算和调整，以保证传动系统的正常运行。
总的来说，槽轮机构的组成部分相互配合，共同实现了传动系统的功能。
槽轮、链条、链轮和导轨各自承担着不同的作用，通过它们的合理组合和运动，可以实现机械设备的高效传动和运转。
在实际应用中，需要根据具体的传动需求和工作条件来选择合适的槽轮机构组成部分，以确保传动系统的稳定性和可靠性。
槽轮机构的组成及应用
槽轮机构的组成及应用槽轮机构是机械传动机构的一种，通过轮与轮之间的互相嵌合来完成传递运动和扭矩的目的。
槽轮机构通常由凸槽、凹槽和滚子组成。
凸槽位于一个轮上，凹槽位于另一个轮上，滚子则在凸槽和凹槽之间运动，使两个轮可以顺畅地相互嵌合。
槽轮机构广泛应用于机械领域，如工业机械、农业机械、汽车工业等。
槽轮机构的组成主要分为四个部分：凸槽、凹槽、滚子和轴。
其中，凸槽是指一个轮上的凹槽，通常为圆弧形状，用来嵌入滚子。
凹槽位于另一个轮上，与凸槽形成互补形状，也是圆弧形状。
滚子是介于凸槽和凹槽之间的部件，它的作用是使凸槽和凹槽之间能够顺畅地嵌合。
轴是槽轮机构的传动元件，用来连接与槽轮机构相邻的其他机械部件。
槽轮机构的应用非常广泛。
首先，在机械传动中，槽轮机构常被用于传递大扭矩和高速旋转的运动。
由于槽轮机构的互相嵌合特性，可以有效地传递运动和扭矩，确保传动的可靠性和稳定性。
这使得槽轮机构广泛应用于工业机械，如齿轮箱、液压机械、起重机械等。
其次，在农业机械中，槽轮机构也有重要的应用。
例如，在收割机中，槽轮机构被用于传动刀片的上下运动，保证刀片能够准确地切割作物。
槽轮机构还被应用于植物收获机械，如玉米收割机和谷物收割机，用来传递旋转刀片的运动。
另外，槽轮机构在汽车工业中也有广泛的应用。
例如，在传统的自动变速器中，槽轮机构被用来实现不同档位的切换。
当驾驶员改变档位时，槽轮机构通过滚子的运动将不同的齿轮嵌入到传动系统中，从而实现不同的传动比例。
此外，槽轮机构还被用于组成差速器、同步器和换挡器等传动装置。
综上所述，槽轮机构由凸槽、凹槽、滚子和轴组成，用于机械传动中的运动和扭矩传递。
它广泛应用于工业机械、农业机械和汽车工业中。
槽轮机构因其可靠性、稳定性和高传动效率等特点，在各个行业中得到了广泛的应用。
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，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。
假如在拨盘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值应小于或即是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。
第四章-简谐运动机构
三、棘轮机构的特点及应用 有齿的棘轮机构运动可靠， 有齿的棘轮机构运动可靠，从动棘轮容易实现有级 调节，但是有噪声、冲击，轮齿易摩损， 调节，但是有噪声、冲击，轮齿易摩损，高速时尤其严 常用于低速、轻载的间歇传动。 重，常用于低速、轻载的间歇传动。 起重机、绞盘常用棘轮机构使提升的重物能停在任何位 起重机、 置，以防止由于停电等原因造成事故。 以防止由于停电等原因造成事故。 牛头刨床的横向进给机构 计数器
外槽轮机构CAOLUN_vc.mpg 外槽轮机构
4个槽的槽轮机构： 个槽的槽轮机构： 个槽的槽轮机构 构件1转一周，槽轮转1/4周。 构件 转一周，槽轮转1/4周 转一周 1/4 6个槽的槽轮机构： 个槽的槽轮机构： 个槽的槽轮机构 构件1转一周 槽轮转1/6 转一周， 1/6周 构件 转一周，槽轮转1/6周。 二、槽轮机构运动系数 槽轮每次运动的时间t 运动系数τ：槽轮每次运动的时间 m 对主动构件回转一周的时间t之比 对主动构件回转一周的时间 之比
§4-3 不完全齿轮机构
一、工作原理 由普通齿轮机构演化而来， 由普通齿轮机构演化而来，不同之处在于轮齿不布满整个 圆周。主动轮转一周，从动轮转1/4 1/4周 从动轮停歇时， 圆周。主动轮转一周，从动轮转1/4周。从动轮停歇时，主动 轮上的锁住弧与从动轮上的锁住弧互相配合锁住， 轮上的锁住弧与从动轮上的锁住弧互相配合锁住，以保证从动 轮停歇在预定位置上。 轮停歇在预定位置上。 二、特点和应用 从动轮每转一周的停歇时间、 从动轮每转一周的停歇时间、运动时间及每次转动的角度变 化范围都较大，设计较灵活；但加工工艺复杂， 化范围都较大，设计较灵活；但加工工艺复杂，从动轮在运动 开始，终了时冲击较大，故一般用于低速、轻载场合。 开始，终了时冲击较大，故一般用于低速、轻载场合。
槽轮机构的结构、特点和工作原理
培训教案（28）
培训课题：槽轮机构的结构、特点和工作原理
培训目标：通过培训，使学员了解槽轮机构的结构、特点和工作原理
培训重点：槽轮机构的槽轮机构的、特点
培训难点：槽轮机构的工作原理
培训进程：
1．槽轮机构的结构形式及组成
常见的槽轮机构有图示的外啮合、内啮合和球面槽轮三种形式，外啮合槽轮机构主动拨盘与从动槽轮转向相反，内啮合槽轮机构主动拨盘与从动槽轮转向相同。
2．槽轮机构的特点
（1）构造简单，外形尺寸小；
（2）机械效率高，并能较平稳地，间歇地进行转位；
（3）因传动时存在柔性冲击，故常用于速度不太高的场合。
3．槽轮机构的工作原理
如图1所示，槽轮机构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。
培训小结：
介绍了解槽轮机构的结构、特点和工作原理。
槽轮机构的组成
槽轮机构的组成
槽轮机构是一种常用于水上交通工具的推进装置，由多个部件组成。
槽轮机构的组成主要包括：槽轮、轴、轴承、齿轮、传动装置、电机和控制系统等。
槽轮是槽轮机构的核心部件，其结构为圆筒形，表面上划有多个槽，槽的数量和尺寸根据不同的机型和使用要求而有所不同。
槽轮的材料一般为钢铁或铝合金，因为需要承受较大的力和摩擦。
轴承是槽轮机构中非常重要的部件，它支撑着整个槽轮的转动。
轴承的选用取决于转速、载荷和环境等因素。
常见的轴承有滚动轴承、滑动轴承和滚珠轴承等。
再者，轴是槽轮机构的支撑部件，它连接着槽轮和电机等其他部件，传递力量和动力。
轴的材料和尺寸要适合工作环境和负载要求。
齿轮是槽轮机构中传递动力的重要部件，它通过轮齿的啮合传递动力和扭矩。
齿轮的材料和尺寸也要根据不同的使用要求来选择。
传动装置是槽轮机构中起到传递动力和控制转速的部件，常用的传动装置有液压传动、机械传动和电子传动等。
传动装置的选择要根据不同的使用要求和工作环境等因素来确定。
电机是槽轮机构的驱动部件，它通过电能转化为机械能，驱动整个
槽轮机构工作。
电机的选择要根据不同的使用要求和工作环境等因素来确定。
控制系统是槽轮机构的控制中心，它通过传感器和控制器等部件来实现对槽轮机构的控制和调节。
控制系统的设计要充分考虑安全性和可靠性等因素。
槽轮机构的组成包括槽轮、轴、轴承、齿轮、传动装置、电机和控制系统等多个部件，这些部件的设计和选用要根据不同的使用要求和工作环境等因素来确定，以保证槽轮机构的性能和可靠性。
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
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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
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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
第四章-简谐运动机构
内套筒 外套筒 滚子
2、双向棘轮 、 当曲柄向左摆动时， 当曲柄向左摆动时，棘爪 推动棘轮逆时针转动。 推动棘轮逆时针转动。 当棘爪在虚线位置时， 当棘爪在虚线位置时，可 驱动棘轮顺时针转动。 驱动棘轮顺时针转动。
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第 四 章
常用的间歇运动机构 槽轮机构中的运动系数
小 结
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第四章
结 束
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电影放映机
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1 1 1 2、 τ = − < 、 槽轮的运动时间总小于静止时间。 槽轮的运动时间总小于静止时间。 2 Z 2
1 须在构件1上安装多个圆销。 3、要使 τ > 须在构件1上安装多个圆销。 、 2
K ( Z − 2) (K 为均匀分布的圆销数) 为均匀分布的圆销数) τ= 2Z
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三、槽轮机构的特点和应用 优点：结构简单，工作可靠， 优点：结构简单，工作可靠， 能准确控制转动的角度。 能准确控制转动的角度。 缺点： 对一个已定的槽轮机构来说， 缺点：①对一个已定的槽轮机构来说， 其转角不能调节。 其转角不能调节。 在转动始末，加速度变化较大，有冲击。 ②在转动始末，加速度变化较大，有冲击。 应用：应用在转速不高，要求间歇转动的装置中。 应用：应用在转速不高，要求间歇转动的装置中。 电影放映机中 用以间歇地移动影片。 电影放映机中，用以间歇地移动影片。 自动机中的自动传送链装置。 自动机中的自动传送链装置。
第四章
间歇运动机构
本章主要介绍常见间歇运动机构的工作原理 及其特点。 及其特点。
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槽轮机构(马耳他机构)概述
k(z 2)
2z
还应该有 1 ，即：
由此可得：
k(z 2) 1 2z
k 2z z2
当z=3时，k=1～5；当z=4～5时，k=1～3；当z≥6时，k=1～2。
z↓ 生产效率↑ z↑ 动力特性好
通常z=4～8
三、槽轮机构的几何尺寸计算
设计槽轮机构，首先应根据工作
要求确定槽轮的槽数z和主动拨盘
的圆销数k，再按受力情况和实际
机器所允许的空间安装尺寸，确
定中心距L和圆销半径r。然后按
图4-8所示几何关系，可求出圆销
的回转半径R、槽轮外廓径向高度
S、径向槽深度h、拨盘锁止弧张
开角 、拨盘轴直径d1和槽轮轴
直径d2，定出槽顶侧壁厚b和锁止 弧β的半径，具体的求解方法可
应用举例1：图4-10所示为电影放映机的卷片机构，槽轮2具有 四个径向槽，拨盘1上装一个圆销A。拨盘转1周，圆销A拨动槽 轮转过1／4周，胶片移动一个画格，并停留一定时间。拨盘继 续转动，重复上述运动。利用人眼的视觉暂留特性，当每秒钟 放映24幅画面时即可使人看到连续的画面。
应用举例2：图4-ll所示为六角车床刀架的转位槽轮机构，刀 架3上可装六把刀具，并与具有相应径向槽的槽轮2固联，拨盘 1上装有一个圆销A。拨盘每转1周，圆销进入槽轮一次，驱使 槽轮(即刀架)转600，从而将下一工序的刀具转换到工作位置。
循环(拨盘转1周)内，槽轮的运动时 间td与拨盘转1周的总时间t之比。对 于只有一个圆销的槽轮机构：
td
21
2
z
z2 11
t 2 2 2z 2 z
为了保证槽轮运动，应有 0 。所以有z≥3， 0.5 ，即槽
槽轮机构
槽轮机构科技名词定义中文名称：槽轮机构英文名称：geneva mechanism;maltese mechanism定义：由槽轮、装有圆销的曲柄和机架组成的步进运动机构。
所属学科：机械工程(一级学科) ；机构学(二级学科) ；其他机构(三级学科)本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布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。
槽轮机构结构简单，易加工，工作可靠，转角准确，机械效率高。
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。
槽轮机构有外啮合和内啮合两种形式。
外啮合槽轮机构的槽轮和转臂转向相反,而内啮合则相同。
单臂外啮合槽轮机构(见图)由带圆柱销的转臂、具有4条径向槽的槽轮和机架组成。
当连续转动的转臂上的圆柱销进入径向槽时,拨动槽轮转过2呜2角;当圆柱销转出径向槽后,槽轮停止转动。
转臂转一周，槽轮完成一次转停运动。
为了保证槽轮停歇，可在转臂上固接一缺口圆盘，其圆周边与槽轮上的凹周边相配。
这样,既不影响转臂转动,又能锁住槽轮不动。
为了使槽轮能完成周期性的转停运动，槽轮上的径向槽数不能少于3。
为了避免冲击,圆柱销应切向进、出槽轮，即径向槽与转臂在此瞬间位置要互相垂直。
在满足不同间停的要求时，可采用多臂的和非对称槽的槽轮机构。
槽轮机构一般应用在转速不高、要求间歇地转过一定角度的分度装置中，如转塔车床上的刀具转位机构。
它还常在电影放映机中用以间歇移动胶片等。
间歇运动机构
（二）棘轮机构的特点和应用 棘轮机构结构简单、制造简单和运动可靠； 棘轮机构结构简单、制造简单和运动可靠；在各类机械中有广 泛的应用。 泛的应用。 1、棘轮机构具有间歇运动的特性，可 、棘轮机构具有间歇运动的特性， 实现单向或多向间歇运动。 实现单向或多向间歇运动。 所示为浇铸自动线的输送装置， 图4-7所示为浇铸自动线的输送装置， 所示为浇铸自动线的输送装置 棘轮和带轮固联在同一轴上。 棘轮和带轮固联在同一轴上。
所示的具有四个槽的槽轮机构， 回转一周时， 图4-1所示的具有四个槽的槽轮机构，当原动件 回转一周时，从动 所示的具有四个槽的槽轮机构 当原动件1回转一周时 件只转四分之一周。同理，六槽的槽轮机构，当原动件回转一周时， 件只转四分之一周。同理，六槽的槽轮机构，当原动件回转一周时， 槽轮转过六分之一周。其余以此类推。 槽轮转过六分之一周。其余以此类推。 槽轮每次运动的时间对主动构件回转一周的时间之比，称为运动系 槽轮每次运动的时间对主动构件回转一周的时间之比，称为运动系 数。 径向槽的数目应等于或大于3。 径向槽的数目应等于或大于 。 所示的槽轮机构的运动系数总小于二分之一， 图4-1所示的槽轮机构的运动系数总小于二分之一，也就是说，槽 所示的槽轮机构的运动系数总小于二分之一 也就是说， 轮的运动时间总小于静止时间。 轮的运动时间总小于静止时间。如欲得到运动系数大于二分之一的 槽轮机构则必须在构件1上安装多个圆销。 上安装多个圆销 槽轮机构则必须在构件 上安装多个圆销。 槽轮机构构造简单，机械效率高，并且传动 槽轮机构构造简单，机械效率高， 平稳，因此在自动机床转位机构、 平稳，因此在自动机床转位机构、电影放映 机卷片机构等自动机械中得到广泛应用。 机卷片机构等自动机械中得到广泛应用。 图4-2为电影放映机卷片机构。当槽轮 间歇 为电影放映机卷片机构。当槽轮2间歇 运动时，胶片上的画面依次在方框中停留， 运动时，胶片上的画面依次在方框中停留， 通过视觉暂留而获得连续的场景。 通过视觉暂留而获得连续的场景。 图4-2
槽轮机构工作原理及实例解析
槽轮机构工作原理及实例解析槽轮机构工作原理及实例解析槽轮机构是一种常用的传动机构，通过槽轮和槽轮托盘之间的配合运动实现传递力矩和转速的目的。
它的工作原理可以分为以下几个步骤。
首先，在槽轮上固定一组均匀分布的切向槽，这些槽可以与槽轮托盘上的凸缘配合。
当槽轮托盘转动时，凸缘会沿着槽的路径运动。
其次，通过槽轮托盘的旋转，槽轮上的凸缘会受到力的作用而产生径向位移。
这个位移的大小和方向取决于槽轮托盘的旋转方向和角速度，以及槽轮和槽轮托盘之间的配合形式。
然后，通过设定槽轮托盘的旋转方向和角速度，可以实现传递力矩和速度的控制。
当槽轮托盘以逆时针方向旋转时，凸缘会向外侧移动，从而产生一个由内向外的力矩。
而当槽轮托盘以顺时针方向旋转时，凸缘会向内侧移动，产生一个由外向内的力矩。
最后，通过连接在槽轮上的其他机构或装置，可以利用这个力矩来实现各种工作任务。
例如，当槽轮与一个风力发电机相连时，风力的作用可以驱动槽轮托盘的旋转，从而产生电能。
当槽轮与一个机械装置相连时，槽轮的运动可以带动这个装置的工作。
总结来说，槽轮机构通过槽轮和槽轮托盘之间的配合运动实现力矩和速度的传递。
通过控制槽轮托盘的旋转方向和角速度，可以实现对传递力矩和速度的控制。
这种机构可以广泛应用于各种工程领域，如发电、机械加工等。
实例分析：一个实际应用槽轮机构的例子是水泥搅拌机。
水泥搅拌机通常包括一个槽轮和一个槽轮托盘，以及一个用于搅拌水泥的搅拌装置。
槽轮上固定有一组切向槽，槽轮托盘上有与之相配的凸缘。
当槽轮托盘旋转时，凸缘会沿着槽的路径运动，并且由于槽轮托盘的旋转方向和角速度的不同，凸缘会产生相应的径向位移。
在水泥搅拌机的工作过程中，槽轮托盘以逆时针方向旋转。
这样，凸缘会向外侧移动，产生一个由内向外的力矩。
这个力矩通过槽轮的传递，使得搅拌装置能够有效地搅拌水泥，达到搅拌均匀的目的。
通过这个例子，我们可以看到槽轮机构在水泥搅拌机中的作用。
它通过槽轮和槽轮托盘的配合运动，实现了力矩的传递和控制，从而使得水泥搅拌机能够顺利地完成工作任务。
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
槽轮机构教学课件
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。
常用步进传动机构设计
= 2π(z-2)/2z 代入上式
将2α1代入得：k =1/2-1/z ∵ k>0 ∴ 槽数 z≥3 可知：当只有一个圆销时，k=1/2-1/z < 0.5
即槽轮的运动时间总是小于其静止时间。
如果想得到k≥0.5的槽轮机构，则可在拨盘上多装几个 圆销，设装有n个均匀分布的圆销，则拨盘转一圈，槽 轮被拨动n次。故运动系数是单圆柱销的n倍，即:
棘爪长度L
h1=h’ ≈h/cosα
rf =1.5 mm r1 =2 mm 一般取 L=2p
L
p
o2
h1 a
h’ 设计：潘存云
a α 1
h
da
o1
60°~80
齿槽角 ° r1
rf
§4－2 槽轮机构（马尔它机构）
一、槽轮机构的组成及其工作特点 拨盘
锁止弧
组成：带圆销的拨盘、带有径向
ω 设计：潘存云
1
圆销
o1
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
o2
槽轮
弧接触时，槽轮静止；反之槽轮运动。
ω2
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。
应用：在各类机床中实现进给、转位、或分度。 实例：止动器、牛头刨床、冲床转
位、超越离合器（单车飞轮）。
C 冲压工位
D 冲头
设计：潘存云
装料工位 B
卸料工位
设计：潘存云
间歇转动
10棘轮机构、槽轮机构
优点：结构简单、易于制造、运动可靠，改变棘轮转角方便
机 缺点：工作时存在较大的冲击与噪声，运动精度不高。
械 基
础 应用：常用在传力不大、转速不高的场合下以实现步进运动 分度、超越运动和制动等要求。
凸轮机构与其他常用机构
机
械
基
---槽轮机构
础
槽轮机构
1、槽轮机构的工作原理
1)棘轮机构的组成机 械ຫໍສະໝຸດ Thank you基
础
外啮合棘轮机构
内啮合棘轮机构
机
棘爪或楔块装在从动轮的外面 棘爪或楔块装在从动轮的内部
械
基
础
棘轮机构
2、棘轮机构的类型
单动式棘轮机构
机
原动件按某一方向摆动时，
械
才能推动棘轮转动
基
础
双动式棘轮机构
两个棘爪，摇杆往复运动 都可以推动棘轮机构转动
棘轮机构
2、棘轮机构的类型
可变向棘轮机构
机 械 基 础
棘轮机构
棘轮仅单向间歇运动
棘轮机构
1、棘轮机构的工作原理
②摩擦式棘轮机构工作原理
机
摇杆1往复摆动运动
械 基 础
逆时针：楔块2与摩擦轮3表面楔紧 →摩擦轮转动
顺时针：楔块在摩擦轮表面上滑 过，摩擦轮静止不动
棘轮仅单向间歇运动
棘轮机构
2、棘轮机构的类型
齿式棘轮机构
机 械 基 础
摩擦式棘轮机构
棘轮机构
2、棘轮机构的类型
机
带圆销的拨盘
械
基
带有径向槽的槽轮
础
机架
槽轮
注：拨盘和槽轮上 都有锁止弧
圆销 拨盘
锁止弧
10、第四章之二、槽轮机构、组合机构简介
3、工作原理： 主动件拨盘1→连续转动； 从动件槽轮2→时而转动，时 而静止。
当拨盘1的圆销A尚未进入槽 轮的径向槽时，槽轮2的内凹 锁住弧被拨盘1的外凸圆弧卡 住，槽轮静止不动。
当拨盘1的圆销A开始进入槽轮 2径向槽的位置，锁住弧被松开， 圆销驱使槽轮传动。
当圆销开始脱出径向槽时，槽 轮2的另一内凹锁住弧又被拨 盘1的外凸圆弧卡住，槽轮静 止不动。
3、组合机构是将几种基本机构组合在一起，以实现较为复 杂运动规律的一种机构。较典型的组合方式有串联式、并联 式和复合式。
布置作业
4-2-1、槽轮机构的工作原理是怎样的？ 4-2-2、为什么槽轮机构的运动系数K必须大于零而小于1？ 4-2-3、如何选择槽轮的槽数？
如图电风扇摇头机构：电机与 带动风扇叶片转动的机构（由 件 5、6、7组成 ）装在实现 摇头动作的双摇杆机构（件1、 2、3、4）的构件1上。由电 机通过蜗杆6、蜗轮7驱动主动 件连杆2运动，从而实现电风 扇的摇头动作。蜗轮7装在连 杆2上。
四、不完全齿轮机构简介
1、工作原理
由普通齿轮机构演化而来，不同之 处在于轮齿不布满整个圆周。主动 轮转一周，从动轮转1/4周。从动轮 停歇时，主动轮上的锁住弧与从动 轮上的锁住弧互相配合锁住，以保 证从动轮停歇在预定位置上。
应用：用于转速较低，不需要调节转角大小的场合。
如图：刀架上装有六种刀 具，槽轮上相应开有六条 径向槽，两者固联在同一 根轴上。拨盘转动一周， 驱动槽轮与刀架一同转过 600，从而将下一工序所需 刀具转换到加工位置上。
图示为电影放映机的卷片机构——利用槽轮机构使电 影胶片每转过一个画面停留一定的时间，从而满足人 眼“视觉暂留现象”的要求。
2、特点和应用
槽轮机构的类型
理和应用场合。
§ 4-1 槽 轮 机 构
1、槽轮机构的工作原理
组成:
1
1
2 1
2 2
2
2
3
L
拨盘--主动件,匀速转 动,如构件1.
槽轮--从动件,由拨盘 带动,做间歇转 动,如构件2.
机架--支撑活动构件的 构件,如构件3.
槽轮机构的工作原理
L
拨盘1→连续转动； 槽轮2→时而转动，时而静止。 当构件1的圆销A尚未进入槽 轮的径向槽时，槽轮的内凹锁 住弧被构件1的外凸圆弧卡住， 槽轮静止不动。 当构件1的圆销A开始进入槽 轮径向槽的位置，锁住弧被松 开，圆销驱使槽轮转动。
3.在一转塔车床用的外槽轮机构中，已知
槽轮的槽数 z = 6，槽轮运动时间为4s，静
止时间为运动时间的一半，试求该槽轮机构
t 的运动系数 和所需的圆销数K 。
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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1的外 凸圆弧卡住，槽轮静止不动。
1
1
2 1
2 2
2
2 3
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4个槽的槽轮机构：构件1转一周，槽轮转1/4周。
6个槽的槽轮机构：构件1转一周，槽轮转1/6周。
槽轮机构
2、槽轮机构的类型、特点及应用 1）、类型:
外啮合槽轮机构 内啮合槽轮机构 球面槽轮机构
棘轮机构
应用工作原理
弹簧顶杆
滚子
当星轮为主动件并逆时针 回转,滚子自动楔紧,带动 外环一起旋转.
离合器处 于结合状态 反之,离合器分离.
特点:靠摩擦力工作
星轮
槽轮机构的组成
槽轮机构的组成槽轮机构是船舶推进系统中的一个重要组成部分，它能够将附加动力转换为推进力，以帮助船舶进行前进和转向。
在槽轮机构的工作过程中，有许多不同的部件和组成部分需要协同工作，以确保机构能够正常运行。
以下是槽轮机构的主要组成部分：1. 槽轮。
槽轮是槽轮机构的核心部件，它通常由船舶的内侧齿轮箱驱动，并能够旋转以产生推进力。
槽轮的设计通常采用叶片和槽槽芯组成，以便在旋转时产生推进力。
槽轮的尺寸和形状通常根据船舶的大小和运行要求进行调整。
2. 槽槽。
槽槽是槽轮机构的另一个重要部件，它用于将流体从槽轮中抽取并推送到外部。
槽槽通常位于轮之间，且它们的数量和尺寸通常取决于船舶的尺寸和使用条件。
3. 叶轮室。
叶轮室是槽轮机构的封闭空间，通常位于船体底部。
它的设计能够将槽轮引导到正确的位置，以保证其能够完全工作。
叶轮室通常会被封闭，以避免水流进入，同时还要通过通风和冷却系统来维持它的温度。
4. 马达或驱动器。
马达或驱动器是用来驱动槽轮机构的动力源。
它们通常被安装在船舶的内侧齿轮箱中，并采用液压或电力系统来提供动力。
马达或驱动器的大小和功率通常根据船舶的尺寸和使用需求来进行选择。
5. 滑架或支架。
滑架或支架是槽轮机构的一个重要支撑部分。
它们通常被用于支撑叶轮室和槽轮，并确保它们能够旋转和工作。
6. 滑环。
滑环是槽轮机构的一个配件部件，它的主要作用是传输动力和控制信号。
滑环通常被安装在滑架或支架上，以便将电力或液压信号传输到驱动器或马达中。
7. 油泵。
油泵是槽轮机构的一个重要部件，它能够提供液压动力，以便驱动马达或驱动器。
油泵通常通常被安装在马达或驱动器附近，以确保液压系统能够正常工作。
因此，以上这些部件和组成部分是槽轮机构的重要组成部分，它们之间的协调和协作工作能够确保整个槽轮机构能够完美地工作并保持高效率的运行。
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一、串联式
——将一个基本机构与另一个基本机构前后相联，前一个 基本机构的输出件是后一个基本机构的输入件。 如图4-9 示的凸轮连杆 机构，构件2 既是凸轮机构 的从动件，又 是连杆机构的 主动件。
二、并联式
以一个多自由度机构 为基础，将n个单自由度机 构的输出运动，同时输入 给一个n自由度的基本机构， 最后合成为一个输出运动。 一般取n=2。
按实际工作需要，把槽轮1展开成如图示，将拨盘2的转 动直接转换为工作台（槽轮）的间歇直线运动。
四、槽轮机构的设计 设计思路：根据运动要求 确定主要参数和几何尺寸。
1、主要参数：槽轮槽数z 拨盘圆销数n
如图：设z为均布的径向槽数，
则槽轮2每次运动所转过的角度： 2β＝2π/ z 为了使槽轮2在开始和终 止运动时的瞬时角速度为零， 以避免圆销与槽发生撞击，要 求圆销在进入、退出径向槽的 瞬间O1A⊥O2A，即圆销在沟 槽中心线与圆销中心的轨迹圆 上相切。
布置作业
4-2-1、槽轮机构的工作原理是怎样的？ 4-2-2、为什么槽轮机构的运动系数K必须大于零而小于1？ 4-2-3、如何选择槽轮的槽数？
应用：用于转速较低，不需要调节转角大小的场合。
如图：刀架上装有六种刀 具，槽轮上相应开有六条 径向槽，两者固联在同一 根轴上。拨盘转动一周， 驱动槽轮与刀架一同转过 600，从而将下一工序所需 刀具转换到加工位置上。
图示为电影放映机的卷片机构——利用槽轮机构使电 影胶片每转过一个画面停留一定的时间，从而满足人 眼“视觉暂留现象”的要求。
2 Z
∵在间歇运动中，槽轮的停歇时间≠或＜零， ∴槽轮的运动时间＜拨盘的一个运动循环时间，即K＜1。
2Z 代入上式有：n ＜ Z－2
(4.11)
上式中，槽轮齿数Z应根据工作要求确定。 通常取Z＝4-8,再代入(4.11)确定拨盘的圆销数n。
槽轮机构的其它几何尺寸按表4-2公式计算确定。
练习与思考
当圆销开始脱出径向槽时，槽 轮2的另一内凹锁住弧又被拨 盘1的外凸圆弧卡住，槽轮静 止不动。 如此往复循环，从动件槽轮作周期性的间歇运动。
二、槽轮机构的类型 按结构形式分：外接式和内接式两种。
外槽轮机构：主、从动件 转向相反。
内槽轮机构：主、从动件 转向相同。
三、槽轮机构的特点和应用 优点：结构简单，工作可靠，能准确控制转动的角度。常用 于要求恒定旋转角的分度机构中。 与棘轮相比，传动平稳性 较好。 缺点：①对一个已定的槽轮机构来说，其转角不能调节。② 在转动始末位置，加速度变化较大，在圆销进入和脱离径向 槽时会产生柔性冲击。③制造和安装精度要求较高。
四、不完全齿轮机构简介
1、工作原理 由普通齿轮机构演化而来，不同之 处在于轮齿不布满整个圆周。主动 轮转一周，从动轮转1/4周。从动轮 停歇时，主动轮上的锁住弧与从动 轮上的锁住弧互相配合锁住，以保 证从动轮停歇在预定位置上。
2、特点和应用
从动轮每转一周的停歇时间、运 动时间及每次转动的角度变化范 围都较大，设计较灵活；但加工 工艺复杂，从动轮在运动开始， 终了时冲击较大，故一般用于低 速、轻载场合。
第四章 间歇运动机构和组合机构
（槽轮机构、组合机构简介）
机械科教师：马少萍
2005年8月制作
复习旧课：
1、棘轮机构的工作原理是什么？（以图4-1说明） 摆杆3左右摆动，当摆杆3顺时针右摆时，棘爪2插入棘轮1 的齿内推动棘轮转过某一角度。当摆杆3逆时针左摆时， 棘爪2在棘轮1齿面上滑过，制动爪4—防止棘轮反转，故 棘轮静止不动。如此往复循环，将摇杆3的往复摆动变为 棘轮1的单向间歇运动。 2、棘轮机构的类型？ 外啮合式、内啮合式、外摩擦式、内摩擦式。 3、棘轮机构的主要参数是什么？如何确定？ 棘轮齿数Z：圆周角与棘轮的最小转角之比。 模数m：棘轮顶圆与齿数之比。
小结
1、棘轮机构是常用的间歇运动机构。分为轮齿式和摩擦式 两类。基本参数有齿数z、模数m等。
2、槽轮机构也是一种常用的间歇运动机构。槽轮机构的主要 参数有槽数z、拨盘圆销数n和运动系数K。
3、组合机构是将几种基本机构组合在一起，以实现较为复 杂运动规律的一种机构。较典型的组合方式有串联式、并联 式和复合式。
＜ 1/2时，槽轮的运动时间总小于静止时间。
1 1 1、K＝ 2- Z
2、 K >0时，Z≥3； K =0，槽轮始终不动。 3、要使K > 1/2 时，须在拨盘1上安装多个圆销。
设n为拨盘均匀分布的圆销数，在拨盘的一个运动循 环内，槽轮将被拨动n次，此时的运动系数为： K=（ 1－1 ）n
(4.10)
如图4-10双联凸轮机构， 其中图b（Ⅲ）为基本机构， 是四杆四移动副机构，其输 入端杆2和杆4接入了两个凸 轮机构，如图b（Ⅰ、Ⅱ） 示。
组合后如图（a）示， 其中：凸轮为主动件，滑Βιβλιοθήκη 3为输出的从动件。三、复合式
将一个机构装在另一个机 构的构件上，两机构各自完成 自己的运动，而整个系统的输 出运动是两个机构运动的叠加， 这类组合方式为复合式。 如图电风扇摇头机构：电机与 带动风扇叶片转动的机构（由 件 5、6、7组成 ）装在实现 摇头动作的双摇杆机构（件1、 2、3、4）的构件1上。由电 机通过蜗杆6、蜗轮7驱动主动 件连杆2运动，从而实现电风 扇的摇头动作。蜗轮7装在连 杆2上。
§7.2 槽轮机构（马尔他机构）
一、槽轮机构的工作原理
1、作用：将主动件1的 连续等速转动变为从动件 2的时停时动的单向间歇 转动。 2、组成：由带有圆销的 拨盘1，具有径向槽的槽 轮2和机架组成。 如右图的外槽轮机构。
3、工作原理： 主动件拨盘1→连续转动； 从动件槽轮2→时而转动，时 而静止。 当拨盘1的圆销A尚未进入槽 轮的径向槽时，槽轮2的内凹 锁住弧被拨盘1的外凸圆弧卡 住，槽轮静止不动。 当拨盘1的圆销A开始进入槽轮 2径向槽的位置，锁住弧被松开， 圆销驱使槽轮传动。
4-2-1、槽轮机构的工作原理是怎样的？
4-2-2、为什么槽轮机构的运动系数K必须大于零而小于1？
4-2-3、如何选择槽轮的槽数？
§4.3 组合机构简介
导入：
在常用的机构中，通常把结构最简单的机构称为基本 机构。如：四杆机构、凸轮机构等。 但基本机构有一定的局限性，如：凸轮机构从动件不 能作整周转动，连杆机构不能完全准确地实现给定的运动 规律。为满足工程上对机构运动的多样性和复习性的要求， 常将几个基本机构组合成一体，这种形式的机构称组合机 构。
当槽轮2转过2β角时，拨盘1转过2α角。
2α＝ π-2β＝π-2π/ z ＝π（z -2）/ z
2、槽轮机构运动系数 运动系数（ K）：槽轮每次运动的时间t’对主动件拨盘1 回转一周的时间t之比。 （ ∵拨盘1等速回转, ∴时间 比可用转角比表示）
讨论：
2α π （Z-2）/Z 1 1 t' K＝ ＝ ＝ = t 2 Z 2π 2π