_槽轮机构

z2 k 2z
要使槽轮运动，其运动时间 t2>0 即： z 2 0 要使槽轮有停歇，其运动时间 t2< t1， 即： 2z k 1
z2
（k=1～3)， z 4 时 k4 z 3 时 k6 （k=1～5)， 10 k z5 时 3 （k=1～3)。
（2）内槽轮机构 拨盘转过一周的时间为：
第十一讲 •槽 轮 机 构
§11-2
主动拨盘转动 从动槽轮转动
槽
圆柱销进入径向槽
轮
机 构
一、槽轮机构的组成及其工作原理
从动槽轮
锁止弧松开
锁止弧
拨盘转过角21 槽轮转过22
径向槽
圆柱销脱出径向槽 圆柱销
锁止弧
槽轮另一锁止弧被拨盘锁止弧锁住
拨盘转动、槽轮静止
主动拨盘
二、槽轮机构的基本类型及其应用 常见的槽轮机构有两种类型：
锁止弧半径
k
1
-2 F 1
1
锁止弧张角
g
1 = 2 p( + - ) k z 2
g =2F
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
主动轮连续转动，从动 轮静止不动
t1
2
1
若拨盘上有k 个圆柱销，则 拨盘每转一周， k 次拨动槽 轮。每次拨动槽轮的运动时 间为：
t
' 2

21
1
k 次拨动槽轮的运动时间为：
t2 k
21
1

t2 2 1 k t1 2
2 2 2 z
21 2 2 ,
z ——槽轮径向槽数

k ( 2 2 ) z
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，发生齿顶干涉。
C
C’
为了避免干涉发生，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。 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。
t1
2
1
若拨盘上有k 个圆柱销， 则拨盘每转一周， k 次拨 动槽轮。每次拨动槽轮的 运动时间为： '
t
' 2


1
k 次拨动槽轮的运动时间 为： '
t2 k

1
t2 ' k t1 2
' 2 21
z
21 2 2 , 2 2 2
——槽轮径向槽数 z
外 啮 合 槽 轮 机 构
内 啮 合 槽 轮 机 构
槽轮机构在生产中的应用
电影放映机的 间歇卷片机构
间歇转位机构
电影放映机的间歇卷片机构
二、槽轮机构的运动性质 1、槽轮机构的运动系数
主动拨盘转一周时，槽轮的运动时间t2与拨盘 的运动时间t1的比值 为槽轮机构的运动系数。
t2 t1
（1）外槽轮机构 拨盘转过一周的时间为：
C C’
由于主动轮首、末齿齿顶降低，这将降低传动时的重合度。若重合度 1 则第二个齿进入啮合时将有冲击，为了避免第二次冲击，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：
1 2
从动轮转过角：

从动轮运动时间：
1 2 t2 t1 2
主动轴角速度
3
从动轴角速度
1
1 90 或 1 270
3 ( )min cos 1
二、双万向联轴节 双万向联轴节是由左 右两单万向节组成 1 cos 1 M 1 sin2 1 cos2 M
1
3 cos 3 M 1 sin2 3 cos2 M
M3
三、万向联轴节的应用
在汽车中的 应用
在轧钢机 中的应用
在铣床中 的应用
在机床工装中应用
内容小结
1.槽轮机构的工作原理及应用; 2.槽轮机构的主要参数和几何尺寸计算; 3.不完全齿轮机构与凸轮间歇运动机构简 介
作业布置
• P184 10-6
两轮轮齿部分相啮合
两轮的运动关系与渐开线 齿轮传动相同
不完全齿轮机构的类型 外 啮 合 传 动
内 啮 合 传 动
齿轮 齿条 啮合 传动
二、不完全齿轮机构的啮合特点 1、不完全齿轮机构 的啮合过程 （1）前接触段 EB 2 ： Z1=1
两齿轮在E点开始接 触，从动轮齿顶沿 主动轮齿廓顶部向 齿 根 滑 动 直 至 B2 点 ， 轮2转速逐渐增大。
R r H h Rx
R a sin
1 r R 6
p z
R a sin
1 r R 4
p z
p H a cos z
h = a -(R + r) 或h = a -(R + r) -(3 ～ 5)mm Rx R r e g =
2p
p H a cos z
h = a - (R + r) 或h = a -(R + r) -(3 ～ 5)mm Rx = h－(a +r)

k ( 2 2 ) z
k
z2 2z
要使槽轮有停歇，其运动时 间 t2< t1，即： 2z k 1 z2
由于当
z 3 时必然有：
2z 1 2 z2
故内槽轮机构拨盘上的圆 柱销只能有一个
2、槽轮机构的角速度和角加速度 槽轮的转角2 和拨盘的转角1 关系为： AB R sin1 tan 2 O2 B a R cos1 R──圆柱销回转半径，a──中心距 l sin 1 R 2 arctan 令 l 1 l cos 1 a d 2 l (cos1 l ) 2 1 2 dt 1 2l cos 1 l
从动轮停歇时间：
1 2 t 1 t1 2
' 2
当z1>1时 从动轮运动时间：
1 2 z1 1 t2 t ' 1 2 z1
1 2 z1 1 t 1 2 z ' t1 1
3
主动轴
3
从动轴 主动轴 从动轴
1 sin 2 3 cos 2 M 1 cos 1 2 2 3 1 sin 1 cos M cos 3
1
1 sin 3 cos M 1 cos 1 2 2 3 1 sin 1 cos M cos 3
' 2
从动轮停歇时间：
z
' ——主动轮假想齿数，即轮齿布满节圆时的齿数。 1
当主动轮的末齿修顶后将影响转角 2 注意：从而影响从动轮的运动时间和停歇时间。
三、具有瞬心线附加杆的不完全齿轮机构 在不完全齿轮机构传动中， 从动轮在开始运动和终止运动 时速度有突变，因而产生冲击。 为减小冲击，可在两轮上安装 瞬心线附加杆。 瞬心 线附 加杆
d 2 l (l2 1) sin 1 2 2 1 dt (1 2l cos 1 l2 )2
R l sin 2 sin a 外槽轮机构的角速度和角加速度
2max 1
2max
外槽轮机构
31.44 5.41 2.30 1.35 0.70
2 2
1
3
1 sin 3 cos M 1 cos 1 2 2 3 1 sin 1 cos M cos 3
2 2
1
3
1 1 2
（１） 1 2 （２） M 1
必须满足下列两条件：
即主动轴与中间轴的夹角等于从动轴与中 间轴的夹角 即中间轴两端的叉面必须位于同一平面内。
R l si n 2 si n a z
内槽轮机构的运动参数
R sin 1 l sin 1 2 arctan( ) arctan( ) a R cos 1 1 l cos 1
2
d 2 l (cos 1 l ) 1 2 dt 1 2l cos 1 l
2 1
z
3 4 5 6 8
外槽轮机构
6.46 2.41 1.43 1.00 0.62
内槽轮机构
0.46 0.41 0.37 0.33 0.28
内槽轮机构
1.73 1.00 0.73 0.58 0.41
运动平稳性差，不宜采用
内、外槽轮机构几何尺寸计算公式
名 称 圆销的回转半径 圆销半径 槽顶高 槽底高 符号 外啮合槽轮机构计算公式 内啮合槽轮机构计算公式
D B2
E
B1
（2）正常啮合段 B2 B1 ：
与渐开线齿轮啮合相同， B2为轮齿开始啮合点， B1为终止啮合点，两轮 作定传动比传动。
（3）后接触段 B1 D：
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涉
d 2 l (l2 1) sin 1 2 2 1 dt (1 2l cos 1 l2 )2
当1为常数时，槽轮的角速度与角加速度均为槽数z和拨盘位置角1 的函数。 为避免圆柱销进入与脱离槽轮径向槽时发生刚性冲击，圆柱销中心 的运动方向应与径向槽的中心线相切，因而有：
加瞬心线附加杆后，2 的变化情况如图中虚线所示
§11-４
从动轴 转 动 副
万向联轴节
转动副 十字头 主动轴 转 动 副
一、单万向联轴节结构与运动情况
主动轴与从动轴间 的瞬时角速度比：
3 cos 1 1 sin2 cos2 1
1 0或 1 180
3 1 ( )max 1 cos