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槽轮机构设计方案------------------------------------------作者------------------------------------------日期基于Predator SFC系统的槽轮机构CAD/CAM创新实验---------------槽轮机构设计方案1．槽轮机构简介在图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和拨盘上的外凸锁止弧啮合在一起。
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所示位置时，O1A⊥O2A。
图1外槽轮机构ω2ω1o1 o2锁止弧槽轮拨盘圆销组成：带圆销的拨盘、带有径向槽的槽轮。
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，当两锁止弧接触时，槽轮静止；反之槽轮运动。
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。
2．槽轮机构优点(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。
3．槽轮机构缺点(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。
(4)槽轮的制造与装配精度要求较高。
由于这些原因，槽轮机构一般应用在转速不高的装置中。
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。
槽轮机构的特点及应用是什么槽轮机构（slot wheel mechanism）是一种用于控制运动的机械装置，通常由一个轮盘和一个或多个槽构成。
它的特点在于通过槽的设计来限制和调节连杆运动的方式，是一种相对简单而有效的机构。
槽轮机构的应用非常广泛，涵盖了机械工程、汽车工业、航天工程等领域。
槽轮机构的特点：1. 简单可靠：槽轮机构通常由轮盘和槽组成，结构相对简单，零部件少，因此制造和维护相对容易。
同时，由于槽轮机构中没有传递力的关键部件，因此在正确使用的情况下，其寿命较长。
2. 精确性高：槽轮机构通过轮盘和槽的设计来实现运动的控制，使得连杆的运动变得精确可控。
通过合理设计轮盘上的槽数和槽的形状，可以实现不同的运动要求，包括直线运动、往复运动、旋转运动等。
3. 可调性好：槽轮机构的槽的形状可以根据具体的需求进行设计和调整，从而实现不同的运动方式和速度。
这种可调性使得槽轮机构在各个领域的应用非常广泛。
槽轮机构的应用：1. 机械工程：槽轮机构被广泛应用于机械工程中的各种机械装置和设备中，用于实现不同运动要求的传动和控制。
例如，槽轮机构可以用于驱动各种工具设备，如电钻、铣床等。
2. 汽车工业：在汽车工业中，槽轮机构被应用于车辆的传动系统中，用于控制车辆的速度和方向。
槽轮机构的特点使得它成为汽车传动系统中广泛使用的一种机构，如自动变速器中的离合器和变速器。
3. 航天工程：在航天工程中，槽轮机构被用于控制航天器的运动轨迹和姿态。
槽轮机构可通过设计不同形状和分布的槽来实现精确的运动控制，如姿态控制系统中的陀螺仪和推力矢量控制系统中的喷口。
4. 机器人技术：槽轮机构在机器人技术中也有广泛应用。
通过槽轮机构，可以实现机器人的精确运动和姿态控制，使其能够完成复杂的任务。
例如，工业机器人中的关节传动系统和臂部运动控制系统就采用了槽轮机构。
总结起来，槽轮机构具有简单可靠、精确性高和可调性好的特点。
这种机构被广泛应用于机械工程、汽车工业、航天工程和机器人技术等领域，用于实现不同运动需求的控制和传动。
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。
槽轮机构原理槽轮机构是一种常见的传动装置，它由槽轮和槽杆组成，通过槽轮和槽杆的相互啮合，实现了旋转运动的传递。
槽轮机构在机械传动中起着重要的作用，下面我们来详细了解一下槽轮机构的原理。
首先，我们来介绍一下槽轮的结构。
槽轮是一种带有凹槽的圆盘，凹槽的形状可以是方形、圆形或其他形状，它们的排列方式也有多种。
槽轮的凹槽与槽杆的形状相匹配，这样在槽轮旋转的过程中，槽杆就可以顺利地进出凹槽，从而实现传动功能。
其次，槽轮机构的原理在于槽轮和槽杆的啮合。
当槽轮旋转时，槽杆会随之进出凹槽，从而产生旋转的运动。
槽轮机构可以实现不同速比的传动，只需要改变槽轮和槽杆的数量和形状即可实现。
这种结构简单、传动效率高，因此在各种机械传动中得到了广泛的应用。
另外，槽轮机构还可以实现连续传动和间歇传动。
在连续传动中，槽轮和槽杆的啮合是连续的，可以实现持续的旋转运动。
而在间歇传动中，槽轮和槽杆的啮合是间断的，可以实现间歇的旋转运动。
这种特性使得槽轮机构在不同的场合下都能够发挥作用，具有很大的灵活性。
除此之外，槽轮机构还具有自锁的特性。
当槽轮停止旋转时，槽杆会自动锁定在凹槽中，不会产生滑动。
这种特性使得槽轮机构在需要防止倒转的场合下非常有用，可以有效地保护机器和设备。
总的来说，槽轮机构是一种简单而有效的传动装置，它通过槽轮和槽杆的啮合实现了旋转运动的传递，具有传动效率高、结构简单、灵活性大、自锁性好等特点。
在机械传动中得到了广泛的应用，为各种机械设备的正常运转提供了重要的支持。
通过以上对槽轮机构原理的介绍，相信大家对槽轮机构有了更深入的了解。
在实际应用中，我们可以根据具体的传动需求选择合适的槽轮和槽杆，从而实现理想的传动效果。
希望本文能够对大家有所帮助，谢谢阅读！。
《机械基础》
教案（2009～ 2010学年第二学期）
学院山西省工贸学校
系（部）机电系
教研室
教师梁少宁
山西省工贸学校
③学生学案
课题名称：槽轮机构的结构分析和应用
班级：姓名：
(一)、工作任务：
利用模型和实物教学相结合，同时利用模型演示槽轮机构等间歇机构，以此分析间歇机构的工作原理和特点都有那些？
(二)、学习目标：
1、会对槽轮机构工作原理、运动特点进行分析
2、会对槽轮机构功能和适用场合进行分析 (三)、回答问题
1、槽轮机构的工作原理是什么？
2、槽轮机构的特点是什么？它一般应用在什么场合？
(四)、分析该资料，完成项目任务： 一、槽轮机构
1．槽轮机构的组成和工作原理
1－拨盘 2—圆销
3—槽轮
槽轮机构能把主动轴的等速连续运动转变为从
动轴周期性的间歇运动，槽轮机构常用于转位或
分度机构。
图1所示为一单圆外啮合槽轮机构，它由带圆柱销2的主动拨盘1、具有径向槽的从动槽轮3和机架等组成。
槽轮机构工作时，拨盘为主动件并以等角速度连续回转，从动槽轮作时转时停的间歇运动。
O
1
O
2
1
2 3
内凹锁止弧 外凸弧
O
2
O
1
a ）
b ）
当圆销2未进入槽轮的径向槽时，由于槽轮的内凹锁止弧被拨盘的外凸圆弧卡住，故槽轮静止不动。
图1a 所示为圆销2刚开始进入槽轮径向槽的位置。
这时锁止弧刚好被松开，随后槽轮受圆销2的驱使而沿反向转动。
当圆销2开始脱出槽轮的径向槽时（图1b ），槽轮的另一内凹锁止弧又被曲柄的外凸圆弧卡住，致使槽轮又静止不动，直到曲柄上的圆销2进入下一径向槽时，才能重复上述运动。
这样拨盘每转一周，槽轮转过两个角度。
2．槽轮机构类型和特点 ● 单圆销外槽轮机构 ● 双圆销外槽轮机构 ● 内啮合槽轮机构
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。
换向机构——在输入轴转向不变的条件下，可改变输出轴转向的机构。
二、三星齿轮变向机构
图1所示，由Z1、Z2、Z3和Z4四个齿轮，以及三角形杠杆架组成。
Zl 和Z4两齿轮用键装在位置固定的轴上，并可与轴一起转动2和3两齿轮空套在三角形杠杆架的轴上，杠杆架通过搬动手柄可绕齿轮Z4轴心转动。
在图示位置，齿轮通过齿轮Z3带动齿轮Z4，使齿轮z4按一定方向旋转，齿轮Z2空转。
若手柄向下搬动，这时Z1和Z3两齿轮脱开啮合，Z1和Z2进入啮合，这样齿轮Z1通过齿轮2和3而带动齿轮4，由于多了一个中间齿轮Z2，当齿轮Z1的旋转方向不变，齿轮在Z4的旋转方向就改变了。
三、滑移齿轮变向机构
图2所示为滑移齿轮变向机构。
由Z1、Z2、Z3、Z4和中间齿轮2组成；Z1和Z3为二联滑移齿轮，用导向键或花键与轴联接。
Z2和Z4固定在轴上。
在图示位置，当齿轮Z1的转动通过中间齿轮Z 带动齿轮Z2转动时，则齿轮Zl 和Z2的旋转方向相同。
若将二联齿轮Z1和Z3向右移动时，使齿轮Zl 与中间齿轮Z 脱开啮合，齿轮Z3和Z4进入啮合，因为少了一个中间齿轮在该变向机构中，所以齿轮Z3和Z4的旋转方向相反。
在该变向机构中，若，则只是一个变向机构；若则既是一个变向机构，又是一个变速机构，即可同时完成变向和变速要求。
四、圆锥齿轮变向机构
图所示为圆锥齿轮变向机构。
在图a 中，两个端面带有爪形齿的圆锥齿轮Z2和Z3，空套在水平轴上，这两个圆锥齿轮能与同轴上可滑移的双向爪形离合器啮合或分离，双向爪形离
图
1 三星齿轮变向机构
图
2 滑
移齿轮变向机构
合器和水平轴用键联接。
另一个圆锥齿轮Z1固定在垂直轴上。
当圆锥齿轮Z1旋转时，带动水平轴上两个圆锥齿轮Z2和Z3，这两个齿轮同时以相反的方向在轴上空转。
如果双向离合器向左移动，与左面圆锥齿轮Z2上的端面爪形齿啮合，那么运动由左面的圆锥齿轮Z2通过双向离合器传给水平轴；若双向离合器向右移动，与圆锥齿轮Z3端面爪形齿啮合，那么运动将由圆锥齿轮Z3通过双向离合器传给水平轴，且旋转方向相反。
(五)、评分表
课堂汇报评分表（教师用表）
要求语言
精练
条理
清晰
内容有
见地
表述自
然流畅
回答问
题正确
在限时
内完成
总评
分值20 20 20 20 10 10
得分
1
2
3
4
(六)、总结反思：
1、本次讨论的成功之处：
图b所示为滑移齿轮式变向机构。
通过
水平轴上的滑移齿轮，使左或右齿轮与主
动轮分别啮合，水平轴可得到转向相反的
转动。
圆锥齿轮变向机构
2、本次讨论的不足之处：
3、在讨论过程中碰到的主要问题：
4、解决问题的方法：
5、进一步改进的措施：
(七)、课后作业：
1．机械式变速机构的有级变速机构、无级变速机构的类型和工作原理？2．机械式换向机构的常用类型和工作原理？
3．槽轮机构、不完全齿轮机构的常见类型和工作原理？。
