槽轮机构教程文件
棘轮机构槽轮机构课件
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
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。
槽轮机构教学ppt课件
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
W
13
W
谢谢指导
槽轮机构
课堂热身
教学过程 一、填空
题
1 、槽轮机构由带圆柱销的(主动拨盘)与带径向槽的(从动槽轮)
及( 机架 )组Байду номын сангаас。
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 )。
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。(已)
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。
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知识拓展
槽轮机构
教学过程
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
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课堂小结
槽轮机构
教学过程
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。
W
10
过(C) A、45度
B、90度
C、 180度
D、360度
你真棒
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12
槽轮机构
板书设计
一、组成 圆(柱)销 主动拨盘 从动槽轮 机架
二、 工作原理
三、 工作特点
四、应用实例 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。 φ=360°/Z
间歇运动机构
槽轮机构的类型PPT教案
槽轮机构
应用
刀架的转位机构
第9页/共38页
槽轮机构
应用
灌装机
第10页/共38页
槽轮机构
3、槽轮机构的运动系数
运动系数: 描述主动拨盘转动一周时,
槽轮的运动时间tm与主动拨
1
1
1
2 2
2
2
盘转一周时总时间t的比值.
用“t ”表示。
t = tm 21
如左图： t
2
拨盘:在t 时间内转角为 2 在tm时间内转角为
组成:
2
1构件 --- 摇杆
4
2构件 --- 主动棘爪
3
5 3构件 --- 棘轮
6 4构件 --- 止动爪 5构件 --- 弹簧
6构件 --- 机架
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棘轮机构
工作原理
摇杆顺时针摆动 棘爪插入齿槽，棘
轮转过角度，制动爪 划过齿背；
摇杆逆时针摆动 棘爪划过脊背，
制动爪阻止棘轮做 逆时针转动，棘轮 静止不动。
2.熟悉棘轮机构的组成、工作原理、特点 和应用场合；
3.了解不完全齿轮机构、凸轮机构的工作
原理和应用场合。
第3页/共38页
§ 4-1 槽 轮 机 构
1、槽轮机构的工作原理
组成:
11
拨盘--主动件,匀速转
动,如构件1.
21
2 2
2
2
3
L
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.
棘轮机构
齿式棘轮机构：
1、外棘轮机构 2、内棘轮机构 3、空间棘轮机构
第23页/共38页
棘轮机构
槽轮机构(公开课)
槽轮机构(公开课)槽轮机构一．槽轮机构的组成及工作特点（1）机构组成槽轮机构是由主动拨盘、从动槽轮和机架等组成。
（2）工作特点槽轮机构可将主动拨盘的等速回转运动转变为槽轮时动时停的间歇运动，并具有结构简单、外形尺寸小、机械效率高，以及能较平稳的、间歇地进行转位等优点，但存在柔性冲击的缺点，故常用于速度不太高的场合。
二、槽轮机构的类型及应用（1）槽轮机构的类型普通型特殊型外槽轮机构内槽轮机构槽条机构不等臂多销槽轮机构球面槽轮机构偏置式槽轮机构偏置外槽轮机构偏置内槽轮机构特殊槽轮机构参数变化时的槽轮机构运动情况特殊槽轮机构运动时间均不等槽轮时间间隔不等槽轮机空间球面槽轮机构（2）槽轮机构的应用例1 蜂窝煤制机模盘转位机构例2 幻灯片放映机机构自动灌装机切糕机三、槽轮的设计（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。
09-3第五十七讲 槽轮机构
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
返回
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：
内啮合槽轮机构
k= n(1/2-1/z) ∵ k≤1 得：n≤2z/ (z -2)
提问：why k≤1？ 事实上，当k=1时，槽轮机构已经不具备间歇运动特性了。
槽数z
3
4
5 、6
圆销数n
1~6
1~4
1~3
运动系数k 1/6~1 0.25~1 0.3~1
≥7 1~2 0.36~1
当z=4及n=2时 k=n(1/2－1/z) = 0.5
1
作者：潘存云教授
α
-4 -6
-60˚ -40˚ -20˚ 0 20˚ 40˚ 60˚ -50˚ -30˚ -10˚ 10˚ 30˚ 50˚
运动特性曲线
-8
运动特性分析：
①槽轮运动的ωmax、amax随槽数z的增多而减小。
②存在柔性冲击。Z愈少，冲击愈大。
济南大学专用 圆销进入或退出径向槽时，角速度有突变，
按工作方式： 单动式、 双动式棘轮机构。
棘轮 类型
按棘轮转向是否可调: 单向、双向运动棘轮机构。 按转角是否可调: 固定转角、可调转角
φ
作者：潘存云教授
济南大学专用
通过调滑动 罩来调角度
0 1
2
3 4 5
牛头刨床进给调整机构 通过调整杆长来调摆角
作者：潘存云教授
作者： 潘存云教授
二、棘轮机构的类型与应用 按轮齿分布： 外缘、 内缘、 端面棘轮机构。
将上述i21、kα随α的变化绘制成曲线，称为槽
轮机构的 运动特性曲线。
上式说明，当拨盘以等角速度运动时，槽轮随位置的变化而变化。因为λ随槽数z的不同
而变化，因此，不仅随机构位置变化，而且随槽数变化。
济南大学专用
作者： 潘存云教授
i21
槽轮机构设计与制作毕业设计说明书
%
F500.
O0125
N116 G1 X-15.
N100 G21
N118 G2 X-14.6 Y0. I0. J-.4
N102 G0 G17 G40 G49 G80 G90
N120 X-15. Y-.4 I-.4 J0.
N106 G0 G90 G54 X-26.024 Y-.1 A0.
N122 G1 X-32.253
（三）机床的选择
数控铣床选择学校车间的法兰克数控铣床。
（四）装夹方式的确定
在铣削时，也就是在利用加工中心进行加工时大多数情况下会选择机床所带的通用夹 具平口钳对工件进行定位和夹紧。因为平口钳对方形毛坯装夹比较方便，所以选择平口钳 装夹。
（五）刀具的选择
在整个加工过程中一共需要选择二把道具：直径为 6mm 立铣刀，直径为 10mm 中心钻 和钻花。
J-.657 N160 G3 X35.25 Y-7.788 I-.108
J3.599 N162 X35.826 Y-4.443 I-35.25 J7.788 N164 X35.853 Y-4. I-3.573 J.443 N166 X32.253 Y-.4 I-3.6 J0. N168 G1 X15. N170 G2 X14.6 Y0. I0. J.4 N172 X15. Y.4 I.4 J0. N174 G1 X32.253 N176 G3 X35.853 Y4. I0. J3.6 N178 X35.826 Y4.443 I-3.6 J0. N180 X35.25 Y7.788 I-35.826 J-4.443 N182 X31.843 Y10.61 I-3.515 J-.777 N184 G2 X10.61 Y31.843 I.657 J21.89
槽轮机构的参数及设计资料讲解
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。
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。
§12-2槽轮机构
图12-11
图12-12Biblioteka 3、槽条机构 、 4、单销槽轮机构 、 5、双销槽轮机构 、
三、槽轮机构的应用 槽轮机构的应用 槽轮机构在电影放映机卷片机构（图12-13）、单轴 六角自动机床转塔刀架的转位机构（图12-14）等自动机 械中得到广泛应用。
图12-13 图12-14
3、槽轮机构的特点 槽轮机构的特点 槽轮机构构造简单，外形尺寸小，机械效率高，并且 能较平稳地、间歇地进行转位。 其缺点 缺点是在传动过程中的加速度变化较大，存在柔性 缺点 冲击，故常用于速度不太高的场合。
二、槽轮机构的类型 1、外槽轮机构：槽轮与拨盘转向相反，如图12-11。 、外槽轮机构： 2、内槽轮机构：槽轮与拨盘转向相同，如图12-12。 、内槽轮机构：
§12-2 槽轮机构 一、槽轮机构的组成、工作原理 槽轮机构的组成、 组成 和特点 1、组成 槽轮机构是由带有圆销A 槽轮机构 的主动拨盘1 、具有径向槽的 从动槽轮2和机架组成，如图 12-11所示。 拨盘1作匀速转动时，驱 使槽轮2作时转时停的间歇运 动。
图12-11
2、工作原理: 工作原理: 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，这时锁止弧被松开，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，槽轮的另一内凹锁止弧又 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。
机械基础棘轮结构槽轮机构讲课文档
第二十七页，共38页。
图 1- 9 自行车后轴上的棘轮机构
第二十八页，共38页。
图 1- 9 自行车后轴上的棘轮机构模型
二、 槽轮机构
1、 概述 （1）槽轮机构的工作原理 槽轮机构如图2 - 1所示, 由带圆(柱)销A的主动
拨盘1、 具有径向槽的从动槽轮2和机架组成。 拨盘 作匀速转动时, 驱动槽轮作时转、 时停的单向间歇运动
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 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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。
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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
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 - 4所示的是电影放映机卷片机构, 槽轮 2具有四个径向槽, 拨盘1上装一个圆销A。 拨盘转 一周, 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(即放映一个画格)。 拨盘继
续转动, 重复上述运动。 利用人眼的视觉暂留特性,
当每秒放映24幅画面时即可使人看到连续的画面
第四讲槽轮机构
五.槽轮机构的特点
(1) 结构简单，工作可靠
2
z
z为槽数
1. (2) 槽轮的转角与槽轮的槽数有关。槽轮每次转过的角度：
2. 一般，槽轮转角不能调节，如果要改变其转角的大小， 必须更换具有相应槽数的槽轮。所以槽轮机构多用来实现 不需要经常调整转动角度的转位运动。
(3) 曲柄每回转一周，槽轮步进次数与圆销数目K 有关。当拨 盘转一整周时，槽轮将被拨动K 次。
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一. 槽轮机构组成和工作原理
(1) 组成 由带圆销的曲柄（拨盘）、带有径向槽的槽轮和机架组成。
二. 槽轮机构
外啮合槽轮机构
一. 槽轮机构组成和工作原理
(2) 工作原理：（注意锁止弧的作用） 拨盘做匀速转动时，驱动槽轮作时转时停的间歇运动。曲 柄上带有锁止凸弧；槽轮上带有均匀分布的径向槽和锁止凹弧。 当曲柄上的圆锁未进入槽轮的径向槽时，凹锁止弧被凸锁止弧 卡住，槽轮静止不动，当曲柄上的圆锁进入槽轮的径向槽时， 凸锁止弧的尖端刚好通过凹弧的中点，锁止凹弧被松开，圆锁 驱使槽轮转动，使槽轮转过一个角度；当曲柄上的圆锁从槽轮 的径向槽脱出时，槽轮上的另一锁止凹弧又被锁止凸弧锁住， 使槽轮静止不动。依次类推，实现槽轮机构的步进运动。
运动系数 ： t2 K21 K(z2)
t1 360 2z
式中 ：K销轮圆销 ；z数 槽轮径向；槽数
槽轮机构一
4、槽轮机构的应用实例分析：
电影放映机的卷片机构
刀架转位机构：自动调换刀具
小结：槽轮机构工作原理，特点及应用
2）槽轮每次转角 与槽轮槽数z有关
(z=4—8)
转角调节不便，需更换槽轮。
3）槽轮转动角速度变化很大，惯性力大，不宜用于转速较高的场合。
4）单圆销外啮合槽轮机构，曲柄每回转一周槽轮静止时间长，增加圆销数可缩短槽轮静止时间。圆销数：K=1—3
5）内啮合槽轮机构，槽轮静止不动的时间短，远动平稳性较好，只能有一个圆销。
棘轮机构组成、工作原理
齿式棘轮机构特点
摩擦式棘轮机构特点
可变向棘轮机构，双动式棘轮机构特点
棘轮转角调节方法
新授
一、槽轮机构
1、工作原理
1）组成：带圆销的曲柄，具有径向槽的槽轮和机架
2）机构中运动副：两个转动副，一个高副，高副机构
3）原理：曲柄为主动件，以角速度 作连续等速回转，通过圆销带动从动件槽轮作时停时转的步进运动。
4）锁止弧作用：防止槽轮逆转，保证静止可靠。
5）分类：外啮合，槽轮与曲柄转向相反
内啮合,槽轮与曲柄转向相同
外啮合槽轮机构工作原理分析：
槽轮每次转角与曲柄相应转角关系：θ=180º-Φ
内啮合槽轮机构工作原理分析：
槽轮每次转角Φ与相应曲柄转角θ关系：
θ=180º+Φ
2、槽轮机构应用特点
1）结构简单、工作可靠，运动平稳
第1、2课时总第课时
单元（章、节）
9－2
课题
槽轮机构一
授课课时
2
授课形式
新课
授课班级
日期
槽轮机构运动仿真教程
槽轮机构运动仿真教程1.进入组件设计环境
进入组件设计环境之后开始装配元件，并对其进行约束；
底板：因为底板是不动的，故可设为用户定义中的缺省或固定连接；
主动件：主动件轴线与底板轴线设为销钉连接，主动件底面与底板上面设为平面移动连接；从动件：从动件的连接方式同上。
装配好之后可以按下Ctrl+Alt并单击左键对装配好的元件进行移动，看其是否满足运动所需要的条件。
2进入机构环境（应用程序—机构）
3定义凸轮连接
点击右图标栏--新建进入凸轮连接对话框（如下）
定义凸轮1：单击对话框上的箭头进行曲面的选择，根据运动关系选取主动件上小圆柱的外圆
定义凸轮2：方法同上选取该元件的外表面
由于运动所需点击属性栏里的启用升离
4.定义电机
点击-新建出现如下对话框
选取凸轮1的轴线并在轮廓选项进行以下操作
5.定义运动分析
点击，弹出如下对话框
可以根据需要定义时间和其他选项，运行就OK了（确定后退出）6.回放以前的运动分析
点击弹出如下对话框
点击后弹出如下对话框
调解速度，观察运动过程
7. 动画的生成
单击中的“”，可得到抓帧后的“视频动画”。
槽轮机构说明书
槽轮机构
一、概述：
产品描述：由槽轮、装有圆销的曲柄和机架组成的步进运动机构。
工作原理：槽轮是由圆销的主动拨盘1和具有若干径向槽轮2及机架组成。
当拨盘1作等速连续转动时，槽轮做反向或同向的单向间歇运动，在圆销未进入槽轮径向时，槽轮上的内凹锁住拨销A，槽轮被主动拨盘的外凹锁住弧S卡住，使槽轮停歇在确定的位置上不动。
当拨盘上拨销A进入槽轮径向槽时，锁住弧松开，拨销A驱动槽轮转动，循环往复，时停时动，因此，槽轮机构是一种间歇运动机构。
应用示例：机床自动转为机构，电影放映机卷片等。
当放映卷片时，胶片上的画面依次在方框中停留，以适应人眼的视觉停留现象。
二、机械设计：设计槽轮机构所需的材料：
槽轮机构运动副：3个转动副，1个移动副。
机构数：3个。
自由度：3*3—2*4=1。
三、总结：
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，槽轮在起停时的角速度大，有冲击，并随着转速的增加或槽轮数的减少而加剧，故不宜用于高速。
四、参考文献：
【1】朱东华樊智敏《机械设计基础》2版机械工业出版社，2010
【2】朱龙英，《机械设计基础》北京:机械设计出版社,2001
【3】机械设计手册北京：机械工业出版社，1991。
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效果图
工作原理
• 由主动销轮利用圆柱销带动从动槽轮转动，完成间歇转动。
主动销轮顺时针作等速连续转动，当圆销未进入径向槽时， 槽轮因内凹的锁止弧被销轮外凸的锁止弧锁住而静止；圆 销进入径向槽时，两弧脱开，槽轮在圆销的驱动下转动； 当圆销再次脱离径向槽时，槽轮另一圆弧又被锁住，从而
实现了槽轮的单向间歇运动。
优缺点
• 优点：1.槽轮机构结构简单，易加工，工作可
靠，机械效率高。 2.与棘轮机构相比，工作平稳性较好。 3.槽轮转角大小能调节
这是棘轮结构
• 缺点：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
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
槽轮机构
简介
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。它由主动转盘、从 动槽轮和机架组成 。
解释：
顺时针转动
注：
3：圆销
2：径向槽
说明：主动销轮圆销（3）转 动，卡住径向槽，从而使从动 槽轮（2）转动
返回
节转位角度的转位运动 。
如：图4中，2、3之间冲击很 大，易导致磨损。
应用
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 • 电影放映机中用以间歇移动胶片
电影放映机
球面槽轮机构
特点： 主动销轮上的拨销只有一 个,槽轮动、停时间相等。
谢谢观看！