机械设计教程-槽轮机构

槽轮机构的工作原理

组成：具有径向槽的槽轮、具有圆销的构件、机架

工作原理：构件1→连续转动;构件2(槽轮)→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，圆销驱使槽轮传动。

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。

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。

槽轮机构的类型、特点及应用

槽轮机构主要分为传递平行轴运动的平面槽轮机构和传递相交轴运动的空间槽轮机构两大类。

1、平面槽轮机构

平面槽轮机构又分为外槽轮机构和内槽轮机构。外槽轮机构中的槽轮径向槽的开口是自圆心向外，主动构件与从动槽轮转向相反。内槽轮机构中的槽轮上径向槽的开口是向着圆心的，主动构件与从动槽轮转向相同。上述两种槽轮机构都用于传递平行轴运动。与外槽轮机构相比，内槽轮机构传动较平稳、停歇时间较短、所占空间小。

2、空间槽轮机构

球面槽轮机构是一种典型的空间槽轮机构，用于传递两垂直相交轴的间歇运动机构。其从动槽轮是半球形，主动构件的轴线与销的轴线都通过球心。当主动构件连续转动时，球面槽轮得到间歇运动。空间槽轮机构结构比较复杂，设计和制造难度较大。

槽轮机构的特点: 槽轮机构能准确控制转角、工作可靠、机械效率高，与棘轮机构相比，工作平稳性较好，但其槽轮机构动程不可调节、转角不可太小，销轮和槽轮的主从动关系不能互换、起停有冲击。槽轮机构的结构要比棘轮机构复杂，加工精度要求较高，因此制造成本上升。

槽轮机构的应用：槽轮机构一般应用于转速不高和要求间歇转动的机械当中，如自动机械、轻工机械或仪器仪表等。

槽轮槽数Z和拨盘圆柱销数k的选择

运动系数(τ)：槽轮每次运动的时间tm对主动构件回转一周的时间t之比。

∴

∴

讨论：

1、τ>0，∴Z≥3，槽轮径向槽数z应大于或等于3。

τ=0，槽轮始终不动。

2、

，故槽轮的运动时间总小于静止时间。 3、要使

，须在构件1上安装多个圆销。

设K为均匀分布的圆销数，

当z=3时，k可取1～5;当z=4或5时，k可取1～3;当z>6时，k取1或2。