3.2 槽轮机构（课件）《机械基础》（机工版·第2版）同步精品课堂

3.2 槽轮机构 《机械基础》（机工版） 同步精品课堂—中职专业课 1 学习目标 01 03 02 掌握槽轮机构的工作原理与基本类型。 了解槽轮机构的主要参数和运动系数。 掌握槽轮机构的特点与应用。 新知学习 情景导入 同学们，你们有没有注意过电影放映机换胶片时，胶片总是一格一格跳着走，既不会卡顿也不会重叠？还有自动传送带上的零件，为啥能定时停在指定位置让工人操作？这些精准的“间歇动作”，背后藏着一种叫“槽轮机构”的机械高手。它就像个严格的时间管理者，能让运动按固定节奏“动停交替”，既规律又高效。今天咱们就来认识这位“节奏大师”，看看它是怎么让机械运动变得这么听话的！ 新知学习 1.工作原理 图3-12所示为单圆销外啮合槽轮机构，由带有圆销的主动拨盘、具有径向槽的从动槽轮及机架组成。 新知学习 一、槽轮机构的工作原理和类型 新知学习 主动拨盘做等速连续转动，当圆销未进入槽轮的径向 槽时，轮的内凹锁止弧被拨盘的外凸锁止弧锁住而静 止;当圆销开始进入槽轮的径向槽(图3-12a)时，内外 锁止弧脱开，槽轮在圆销的驱动下顺时针方向转动； 当圆销开始脱离径向槽(图3-12b)时，槽轮因另一锁 止弧被锁住而静止，直到圆销再次进入下一个径向槽时，锁止弧脱开槽轮才能继续转动，从而实现从动槽轮的单向间歇运动。 新知学习 一、槽轮机构的工作原理和类型 新知学习 2.基本类型 槽轮机构有外啮合槽轮机构(图3-12)和内合槽轮机构(图3-13)两种类型。依据机构中圆销的数目，外啮合槽轮机构又有单圆销(图3-12)、双圆销(图3-14)和多圆销槽轮机构之分。单圆销外啮合槽轮机构的拨盘转一周，槽轮反向转动一次;双圆销外合槽轮机构的拨盘转一周，槽轮反向转动两次;内合轮机构的槽轮转动方向与拨盘转向相同。 新知学习 一、槽轮机构的工作原理和类型 新知学习 1.槽数z和槽轮的转角φ2; 槽轮的转角取决于槽轮的径向槽数，其公式为 φ2 = （3-1） 要改变槽轮的转角，必须更换具有相应槽数的槽轮，一般槽轮的槽数取z=4~8。 2.圆销数 K 单圆销外啮合槽轮机构的主动拨盘转动一周，槽轮转动一次，槽轮静止时间长;双圆销槽轮机构的主动拨盘转动一周，槽轮转动两次。依此类推，使用圆销数为K的槽轮机构，槽轮运动次数增加至K倍，但圆销数不宜过多。此外，内合轮机构的圆销数只能为一个。 新知学习 二、槽轮机构的主要参数和运动系数 新知学习 3.运动系数及槽轮运动时间t动 在主动拨盘的一个运动周期内，从动槽轮的运动时间“与拨盘回转一周时间T的比值，称为运动系数。 如图 3-12所示，为保证圆销进人和退出槽轮时无冲击，拨盘上的圆销在进入和退出槽时应与径向槽垂直，拨盘相应转过的角度φ1=180°-φ2，则 = = = = 当圆销数为K时，外啮合槽轮机构的运动系数为 = 新知学习 二、槽轮机构的主要参数和运动系数 新知学习 1.槽轮机构的特点 1)结构简单，工作可靠，转位方便。 2)转角大，转位角度受槽数z的限制，不能调节。 3)槽轮转动的角速度变化大，惯性力也较大，不宜用于转速过高的场合。槽轮机构主要应用在从动槽轮每次转角较大且不需要经常调整转动角度的传动机构中以及自动机床的转位或分度机构中。 新知学习 三、槽轮机构的特点与应用 新知学习 2.槽轮机构的应用实例 (1)电影放映机的卷片机构 放映电影时，胶片以每秒24张的速度通过镜头，每张画面在镜头前有一短暂的停留，这一间歇运动由槽轮机构实现，如图3-15所示。槽轮上开有四个径向槽，当传动轴带动拨盘等角速度回转时，拨盘上的圆销驱动槽轮转动。拨盘每回转一周，槽轮转过 90°，卷过胶片一张，并使画面有一段停留时间。 新知学习 三、槽轮机构的特点与应用 新知学习 新知学习 三、槽轮机构的特点与应用 新知学习 (2)刀架转位机构 图3-16所示为自动机床的刀架转位机构，刀架上装有四种刀具槽轮上有四个径向槽。当拨盘回转一周时，圆销进入槽轮一次，驱动槽轮转过90°，刀架也随着转过 90°，从而将下一工序所需刀具转换到工作位置。 随堂练习 （1）简述槽轮机构的工作原理。 （2）槽轮机构有哪些常见类型？各有何特点？ 课堂练习 答案：B 解析：槽轮机构间歇运动较平稳，能保证胶片逐格精准移动，避免画面抖动。 1.电影放映机的胶片传送采用槽轮机构，主要利用其（ ） A. 结构复杂 B. 间歇运动平稳 C. 高速适应性 D. 转角可调 课堂练习 答案：C 解析：自动机床需工件间歇进给，槽轮机构的平稳性适合该场景；其他选项不用间歇机构或用棘轮等。 2.下列设备中，常用槽轮机构的是（ ） A. 自行车飞轮 B. 千斤顶 C. 自动机床送料机构 D. 齿轮减速器 课堂练习 答案：B 解析：槽轮机构无刚性冲击，运动更平稳；棘轮机构结构更简单，但冲击大。 3.与棘轮机构相比，槽轮机构的主要优点是（ ） A. 结构简单 B. 运动平稳 C. 转角可无级调节 D. 适用于低速重载 课堂练习 答案：C 解析：槽轮转角由槽数决定，无法无级调节，这是其主要局限。 4.槽轮机构的主要缺点是（ ） A. 不能实现间歇运动 B. 运动不平稳 C. 转角固定，调节困难 D. 结构复杂 课堂练习 答案：A 解析：双拨销需对称安装（如夹角180°），才能保证槽轮运动均匀。 5.双拨销槽轮机构中，拨销的安装位置应（ ） A. 对称分布 B. 任意分布 C. 相邻拨销夹角90° D. 重合 课堂练习 答案：A 解析：k=槽轮转动时间/拨盘转一周时间，k=0.4即转动时间占40%。 6.当槽轮机构的运动系数k=0.4时，说明（ ） A. 槽轮转动时间占拨盘转一周时间的40% B. 槽轮停歇时间是转动时间的0.4倍 C. 拨盘转速是槽轮的0.4倍 D. 槽数为0.4 课堂练习 答案：C 解析：单拨销时，3槽k=(3-2)/(2×3)≈0.167，4槽k=0.25；双拨销时，3槽k≈0.333，4槽k=0.5，故3槽双拨销最大。 7.下列槽轮机构中，运动系数最大的是（ ） A. 3槽单拨销 B. 4槽单拨销 C. 3槽双拨销 D. 4槽双拨销 课堂练习 答案：A 解析：内啮合运动系数k=(z+2)/(2z)，外啮合k=(z-2)/(2z)，故内啮合更大。 8.内啮合槽轮机构与外啮合相比，相同槽数下单拨销的运动系数（ ） A. 更大 B. 更小 C. 相等 D. 无法比较 课堂小结 感谢观看 $$