山东省(春季高考)机电技术类 《机械基础》项目九任务二 45分钟专题训练卷
2026-10-13
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内容正文:
山东省(春季高考)机电技术类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑,共208份试卷。试卷命题与高考紧密相关,精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机电技术类理论知识,熟悉高考题型和命题规律,提高解题能力和应试技巧,为高考取得优异成绩打下坚实的基础,本训练卷适用于即将参加机电技术类高考的学生。
与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《机械制图》《液压与气压传动》《金属加工基础》45分钟专题训练卷专辑,欢迎同学和老师们下载使用。
山东省(春季高考)机电技术类 《机械基础》
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任务二:槽轮机构
时间:45分钟 总分:100分
班级____ 姓名____ 学号____ 成绩____
一、单项选择题(本大题共20小题,每题2分,共40分)
1. 下列关于槽轮机构的叙述中,正确的是( )
A. 槽轮的转角可以调节
B. 当锁止弧起作用时,槽轮机构处于转动状态
C. 当圆销没有进入径向槽时,槽轮处于转动状态
D. 当主动件转一圈时,槽轮所转动的角度与圆销个数、径向槽数有关
2. 槽轮机构中,单圆销槽轮机构拨盘转一周,槽轮( )
A. 转动多次
B. 转动一次
C. 不转动
D. 转动两次
3. 如图所示的放映机卷片机,采用的是( )
A. 摩擦式棘轮机构
B. 槽轮机构
C. 不完全齿轮机构
D. 凸轮式间歇运动机构
4. 槽轮机构的特点不包括( )
A. 结构简单,制造容易
B. 能准确控制转角
C. 转角可调节
D. 机械效率高
5. 槽轮机构和棘轮机构在进入和脱离接触时,下列关于其运动平稳性的说法中,正确的是( )
A. 槽轮机构平稳
B. 棘轮机构平稳
C. A、B一样平稳
D. 棘轮机构冲击较小,运动平稳性较好
6. 以下有关槽轮机构的叙述中,正确的是( )
A. 锁止弧起作用时,槽轮机构处于转动状态
B. 当主动件转一圈时,槽轮所转动角度与圆销个数、径向槽数有关
C. 圆销没有进入径向槽时,槽轮处于转动状态
D. 槽轮转角可调节
7. 如图为冰淇淋灌装机构,要使工作台旋转一周,则主动件应转动___圈( )
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
8. 槽轮机构的主动件是( )
A. 槽轮
B. 曲柄
C. 圆销
D. 连杆
9. 对于四槽双圆销外啮合槽轮机构,曲柄每回转一周,槽轮转过( )
A. 450
B. 900
C. 1800
D. 3600
10. 下图为电影放映机卷片机构,下列说法错误的是( )
A. 该机构的主动件为槽轮
B. 该机构利用了槽轮的间歇运动特点
C. 拨盘每转一周,槽轮转四分之一
D. 拨盘连续转动,槽轮带动胶片间歇转动
11. 设拨盘上均匀分布的圆销数为2,槽轮上均匀分布的径向槽数为4,则拨盘转一周时,槽轮转过( )
A.
B.
C.
D.
12. 棘轮机构和槽轮机构属于哪种机构?( )
A. 连续运动机构
B. 齿轮机构
C. 间歇运动机构
D. 摩擦机构
13. 槽轮机构中,槽轮的槽数越多,则( )
A. 动力特性越好
B. 转角越大
C. 停歇时间越长
D. 运动越不平稳
14. 如图所示槽轮机构,槽轮下一次转位曲柄需转( )
A.
B.
C.
D.
15. 棘轮机构和槽轮机构在原理上有何区别?( )
A. 棘轮机构利用棘爪推动棘轮齿实现间歇传动,槽轮机构利用拨盘圆销进入径向槽实现间歇传动
B. 棘轮机构通过啮合实现传动,槽轮机构通过摩擦实现啮合
C. 棘轮机构和槽轮机构的原理相同
D. 棘轮机构和槽轮机构都是通过链传动实现传动
16. 棘轮机构与槽轮机构相比,一般而言,______运动平稳性好;______ 的转角大小可调( )
A. 棘轮机构、槽轮机构
B. 槽轮机构、棘轮机构
C. 棘轮机构、棘轮机构
D. 槽轮机构、槽轮机构
17. 如图所示为电影放映机卷片机构,下列表述错误的是( )
A. 该机构主要运用了槽轮机构
B. 该机构与棘轮机构一样,属于间歇运动机构
C. 该机构中,槽轮转一周,拨盘4转
D. 在图示状态下,圆柱销3将进入槽轮,并带动槽轮顺时针转动
18. 能实现间歇运动的机构是( )
A. 曲柄摇杆机构
B. 双曲柄机构
C. 槽轮机构
D. 齿轮机构
19. 转塔车床的刀架转位机构应用了______。( )
A. 棘轮机构
B. 凸轮机构
C. 槽轮机构
D. 曲柄摇杆机构
20. 槽轮机构的运动特性系数τ=0.4表示什么意义( )
A. 槽轮的槽数与拨盘的圆销数之比
B. 槽轮的运动时间与拨盘转一周的时间之比
C. 拨盘的圆销数与槽轮的槽数之比
D. 拨盘转一周的时间与槽轮的运动时间之比
二、计算题(本大题共5小题,每题4分,共20分)
21. 某外槽轮机构的槽轮有 6 个径向槽,主动拨盘每转一周,拨销完成一次啮合与一次脱离。求:(1)槽轮每次转位的角度。(2)主动拨盘转一周时,槽轮完成的转位次数。
22. 某自动送料装置采用 8 槽外槽轮机构,主动拨盘转速为 。求:(1)槽轮每次转位的角度。(2)槽轮的平均转速。
23. 某 6 槽外槽轮机构的主动拨盘转速为 。已知外槽轮机构主动拨盘的转位工作角为 ,停歇角为 。求:(1)主动拨盘的转位工作角。(2)槽轮每次停歇的时间。
24. 某分度工作台采用 10 槽外槽轮机构,要求在每个工位停歇 ,主动拨盘转速保持不变。求:(1)该机构的停歇角。(2)主动拨盘的转速。
25. 某包装设备采用 8 槽外槽轮机构进行间歇分度,主动拨盘转速为 。每完成一次槽轮转位,设备在停歇期间完成一次包装。已知该设备连续工作 ,不计故障停机时间。求:(1)槽轮每分钟完成的转位次数。(2)槽轮每次停歇时间。(3)该设备 8 h 内理论完成的包装数量。
三、综合应用题(本大题共6小题,共40分)
26.(5分)某自动钻孔设备采用外槽轮机构驱动六工位分度盘。驱动盘由电动机带动,转速为 30 r/min,驱动盘每转一周,圆柱销推动槽轮转过一个槽距。设备要求分度盘平均转速为 5 r/min。(1)计算槽轮每次分度的转角和分度盘的平均转速。(2)判断该槽轮机构能否满足设备的转速要求。(3)说明该外槽轮机构的主要组成,并分析设置锁止弧的作用。
27.(5分)某自动装配线的旋转分度工作台采用外槽轮机构。主动拨盘转速为 ,槽轮有 个径向槽,每完成一次分度需在停歇期间完成零件装配。(1)计算槽轮每次分度的转角和主动拨盘每转一周所需的时间。(2)计算槽轮每次分度的理论运动时间和停歇时间。(3)说明该机构中主动拨盘、圆柱销、槽轮和锁止弧的作用。
28.(5分)某药品装盒机需将包装盒依次送至 8 个工位,要求转盘每分钟完成 12 次分度。技术人员拟采用内槽轮机构,电动机转速为 48 r/min,经传动装置减速后带动驱动盘转动。内槽轮机构的槽轮有 8 个径向槽,驱动盘每转一周完成一次分度。(1)计算驱动盘应具有的转速,以及电动机至驱动盘所需的总传动比。(2)判断内槽轮机构是否适合安装在要求传动结构紧凑、转盘位于驱动盘外侧的设备中。(3)说明槽轮机构在该装盒机中的运动特点,并提出一项使用维护要求。
29.(5分)某包装设备需将圆盘工位依次送至上料、灌装、封口和下料工位。技术人员拟选用槽轮机构,要求圆盘每次转过 ,主动轴转速为 。(1)计算应选槽轮的槽数,并计算圆盘每分钟完成的分度次数。(2)计算圆盘每次分度的理论运动时间和每次停歇时间。(3)判断应选用外槽轮机构还是内槽轮机构,并说明理由。
30.(10分)某电子元件检测转台采用球面槽轮机构实现空间分度。转台设有 10 个检测工位,驱动轴转速为 24 r/min,驱动轴每转一周,球面槽轮带动转台分度一次。检测工位要求转台每完成一周转动后,依次完成 10 次检测,每个工位的检测与装卸时间不少于 2.0 s。(1)计算转台每次分度的转角、转台平均转速,以及转台转一周所需的时间。(2)计算在理想停歇条件下,每个工位可分配的平均时间,并判断是否满足检测与装卸时间要求。(3)分析球面槽轮机构相对平面外槽轮机构的适用特点,并说明高速运行时应采取的改进措施。
31.(10分)某数控钻床的夹具转位装置采用 槽外槽轮机构。主动拨盘转速为 ,钻削工序要求工件在每次停歇阶段至少有 的稳定加工时间。现计划将主动拨盘转速提高到 。(1)分别计算主动拨盘转速为 和 时,槽轮的停歇时间。(2)判断提高转速后的机构能否满足稳定加工时间要求。(3)若仍需保持 的主动拨盘转速,提出一种可行的改进措施,并说明槽轮机构在高速使用时应注意的问题。
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山东省(春季高考)机电技术类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑,共208份试卷。试卷命题与高考紧密相关,精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机电技术类理论知识,熟悉高考题型和命题规律,提高解题能力和应试技巧,为高考取得优异成绩打下坚实的基础,本训练卷适用于即将参加机电技术类高考的学生。
与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《机械制图》《液压与气压传动》《金属加工基础》45分钟专题训练卷专辑,欢迎同学和老师们下载使用。
山东省(春季高考)机电技术类 《机械基础》
项目九:连接
任务二:槽轮机构
时间:45分钟 总分:100分
班级____ 姓名____ 学号____ 成绩____
一、单项选择题(本大题共20小题,每题2分,共40分)
1. 下列关于槽轮机构的叙述中,正确的是( )
A. 槽轮的转角可以调节
B. 当锁止弧起作用时,槽轮机构处于转动状态
C. 当圆销没有进入径向槽时,槽轮处于转动状态
D. 当主动件转一圈时,槽轮所转动的角度与圆销个数、径向槽数有关
【答案】D
【解析】槽轮转角取决于圆销个数和径向槽数,圆销个数越多、径向槽数越少,槽轮转角越大。槽轮转角一般不可调,锁止弧起作用时槽轮静止,圆销未进入径向槽时槽轮也静止,所以选D。
2. 槽轮机构中,单圆销槽轮机构拨盘转一周,槽轮( )
A. 转动多次
B. 转动一次
C. 不转动
D. 转动两次
【答案】B
【解析】单圆销槽轮机构的运动特性就是拨盘转一周,槽轮转动一次,多圆销槽轮机构拨盘转一周,槽轮转动多次,所以选B。
3. 如图所示的放映机卷片机,采用的是( )
A. 摩擦式棘轮机构
B. 槽轮机构
C. 不完全齿轮机构
D. 凸轮式间歇运动机构
【答案】B
【解析】放映机卷片机,采用的是槽轮机构
4. 槽轮机构的特点不包括( )
A. 结构简单,制造容易
B. 能准确控制转角
C. 转角可调节
D. 机械效率高
【答案】C
【解析】槽轮机构转角受槽数限制不能调节,其优点是结构简单、制造容易、能准确控制转角、机械效率高,所以选C。
5. 槽轮机构和棘轮机构在进入和脱离接触时,下列关于其运动平稳性的说法中,正确的是( )
A. 槽轮机构平稳
B. 棘轮机构平稳
C. A、B一样平稳
D. 棘轮机构冲击较小,运动平稳性较好
【答案】A
【解析】槽轮机构中,圆销进入和脱离槽轮径向槽时的冲击较小,运动较平稳。棘轮机构中,棘爪与棘轮啮合和脱离时冲击较大,运动平稳性较差。因此选A。
6. 以下有关槽轮机构的叙述中,正确的是( )
A. 锁止弧起作用时,槽轮机构处于转动状态
B. 当主动件转一圈时,槽轮所转动角度与圆销个数、径向槽数有关
C. 圆销没有进入径向槽时,槽轮处于转动状态
D. 槽轮转角可调节
【答案】B
【解析】设拨盘上圆销个数为m,槽轮径向槽数为z。每个圆销进入一个径向槽时,槽轮转过/z;拨盘转一周时,m个圆销依次拨动槽轮,槽轮共转过m×/z。因此,槽轮所转动的角度与圆销个数、径向槽数有关。锁止弧起作用时及圆销未进入径向槽时,槽轮均处于静止状态;槽轮转角一般不能在机构运转中调节。故选B。
7. 如图为冰淇淋灌装机构,要使工作台旋转一周,则主动件应转动___圈( )
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
【答案】D
8. 槽轮机构的主动件是( )
A. 槽轮
B. 曲柄
C. 圆销
D. 连杆
【答案】B
【解析】槽轮机构中,曲柄作连续转动,是主动件。曲柄上的圆销随曲柄转动,间歇地拨动槽轮转动,因此选B。
9. 对于四槽双圆销外啮合槽轮机构,曲柄每回转一周,槽轮转过( )
A. 450
B. 900
C. 1800
D. 3600
【答案】C
【解析】四槽双圆销外啮合槽轮机构中,槽轮共有4个径向槽,因此每个圆销拨动槽轮一次时,槽轮转过3600÷4=900。曲柄上有2个圆销,曲柄每回转一周时,两个圆销依次各拨动槽轮一次,槽轮共转过2×900=1800。因此选C。
10. 下图为电影放映机卷片机构,下列说法错误的是( )
A. 该机构的主动件为槽轮
B. 该机构利用了槽轮的间歇运动特点
C. 拨盘每转一周,槽轮转四分之一
D. 拨盘连续转动,槽轮带动胶片间歇转动
【答案】D
【解析】该电影放映机卷片运用了槽轮机构,其主动件为拨盘,拨盘带动槽轮转动,进而再带动胶片转动。
11. 设拨盘上均匀分布的圆销数为2,槽轮上均匀分布的径向槽数为4,则拨盘转一周时,槽轮转过( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】设拨盘上均匀分布的圆销数为2,槽轮上均匀分布的径向槽数为4,拨盘上的圆柱销每进出槽轮机构中的槽一次,将槽轮拨动1/4圈,因此拨盘转一周时,槽轮转过半圈,也就是。 故选B
12. 棘轮机构和槽轮机构属于哪种机构?( )
A. 连续运动机构
B. 齿轮机构
C. 间歇运动机构
D. 摩擦机构
【答案】C
【解析】棘轮机构和槽轮机构都是间歇运动机构的一种。
13. 槽轮机构中,槽轮的槽数越多,则( )
A. 动力特性越好
B. 转角越大
C. 停歇时间越长
D. 运动越不平稳
【答案】A
【解析】槽轮的槽数越多,其动力特性越好,运动越平稳,但转角越小,停歇时间越短。
14. 如图所示槽轮机构,槽轮下一次转位曲柄需转( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
15. 棘轮机构和槽轮机构在原理上有何区别?( )
A. 棘轮机构利用棘爪推动棘轮齿实现间歇传动,槽轮机构利用拨盘圆销进入径向槽实现间歇传动
B. 棘轮机构通过啮合实现传动,槽轮机构通过摩擦实现啮合
C. 棘轮机构和槽轮机构的原理相同
D. 棘轮机构和槽轮机构都是通过链传动实现传动
【答案】A
【解析】棘轮机构由棘爪推动棘轮齿,使棘轮作单向间歇转动;槽轮机构由主动拨盘上的圆销进入槽轮的径向槽,带动槽轮作间歇转动。两者实现间歇运动的啮合构件不同,故选A。
16. 棘轮机构与槽轮机构相比,一般而言,______运动平稳性好;______ 的转角大小可调( )
A. 棘轮机构、槽轮机构
B. 槽轮机构、棘轮机构
C. 棘轮机构、棘轮机构
D. 槽轮机构、槽轮机构
【答案】B
【解析】槽轮机构依靠圆销与径向槽的配合实现间歇运动,进入和脱离接触时冲击较小,运动平稳性较好。棘轮机构可通过改变棘爪位置或棘轮齿数等调节棘轮每次转动的转角大小,因此选B。
17. 如图所示为电影放映机卷片机构,下列表述错误的是( )
A. 该机构主要运用了槽轮机构
B. 该机构与棘轮机构一样,属于间歇运动机构
C. 该机构中,槽轮转一周,拨盘4转
D. 在图示状态下,圆柱销3将进入槽轮,并带动槽轮顺时针转动
【答案】C
18. 能实现间歇运动的机构是( )
A. 曲柄摇杆机构
B. 双曲柄机构
C. 槽轮机构
D. 齿轮机构
【答案】C
【解析】槽轮机构通过主动拨盘带动槽轮,实现周期性间歇转动。
19. 转塔车床的刀架转位机构应用了______。( )
A. 棘轮机构
B. 凸轮机构
C. 槽轮机构
D. 曲柄摇杆机构
【答案】C
【解析】转塔车床的刀架需要按工序要求作间歇转位,槽轮机构能够将主动件的连续转动转换为从动件的间歇转动,适用于刀架转位,因此选C。
20. 槽轮机构的运动特性系数τ=0.4表示什么意义( )
A. 槽轮的槽数与拨盘的圆销数之比
B. 槽轮的运动时间与拨盘转一周的时间之比
C. 拨盘的圆销数与槽轮的槽数之比
D. 拨盘转一周的时间与槽轮的运动时间之比
【答案】B
【解析】运动特性系数τ表示主动拨盘转一周时,槽轮的运动时间与主动拨盘转一周的时间之比。
二、计算题(本大题共5小题,每题4分,共20分)
21. 某外槽轮机构的槽轮有 6 个径向槽,主动拨盘每转一周,拨销完成一次啮合与一次脱离。求:(1)槽轮每次转位的角度。(2)主动拨盘转一周时,槽轮完成的转位次数。
【答案】(1)槽轮每次转位角度为 。(2)槽轮完成 1 次转位。
【解析】(1)外槽轮机构中,槽轮每次转位的角度等于一周角除以槽数:。
(2)题设主动拨盘每转一周,拨销完成一次啮合和一次脱离,即拨销仅驱动一个径向槽,因此槽轮完成1次转位。
22. 某自动送料装置采用 8 槽外槽轮机构,主动拨盘转速为 。求:(1)槽轮每次转位的角度。(2)槽轮的平均转速。
【答案】(1)槽轮每次转位角度为 。(2)槽轮平均转速为 。
【解析】(1)槽轮有8个径向槽,一周被均分为8次转位,因此每次转位角度为。
(2)主动拨盘每转一周,槽轮转位一次,即槽轮转过周。故槽轮平均转速为。
23. 某 6 槽外槽轮机构的主动拨盘转速为 。已知外槽轮机构主动拨盘的转位工作角为 ,停歇角为 。求:(1)主动拨盘的转位工作角。(2)槽轮每次停歇的时间。
【答案】(1)主动拨盘的转位工作角为 。(2)主动拨盘转一周的时间为 ,停歇角为 ,槽轮每次停歇时间为 。
【解析】(1)外槽轮机构主动拨盘的转位工作角为。代入,得。
(2)主动拨盘转速为,转一周所需时间为。停歇角为,故槽轮每次停歇时间为。
24. 某分度工作台采用 10 槽外槽轮机构,要求在每个工位停歇 ,主动拨盘转速保持不变。求:(1)该机构的停歇角。(2)主动拨盘的转速。
【答案】(1)停歇角为 。(2)主动拨盘每转一周的时间为 ,转速为 。
【解析】(1)外槽轮机构的停歇角为。代入,得。
(2)设主动拨盘转一周的时间为,则停歇时间满足。因此,主动拨盘转速为。
25. 某包装设备采用 8 槽外槽轮机构进行间歇分度,主动拨盘转速为 。每完成一次槽轮转位,设备在停歇期间完成一次包装。已知该设备连续工作 ,不计故障停机时间。求:(1)槽轮每分钟完成的转位次数。(2)槽轮每次停歇时间。(3)该设备 8 h 内理论完成的包装数量。
【答案】(1)槽轮每分钟完成 次转位。(2)主动拨盘每转一周的时间为 ,停歇角为 ,停歇时间为 。(3)8 h 内工作时间为 ,理论包装数量为 件。
【解析】(1)主动拨盘每转一周,槽轮转位一次。主动拨盘转速为,故槽轮每分钟完成次转位。
(2)主动拨盘转一周的时间为。8槽外槽轮机构的停歇角为,所以每次停歇时间为。
(3)设备连续工作,即。每次转位对应完成一次包装,故理论包装数量为件。
三、综合应用题(本大题共6小题,共40分)
26.(5分)某自动钻孔设备采用外槽轮机构驱动六工位分度盘。驱动盘由电动机带动,转速为 30 r/min,驱动盘每转一周,圆柱销推动槽轮转过一个槽距。设备要求分度盘平均转速为 5 r/min。(1)计算槽轮每次分度的转角和分度盘的平均转速。(2)判断该槽轮机构能否满足设备的转速要求。(3)说明该外槽轮机构的主要组成,并分析设置锁止弧的作用。
【答案】(1)槽轮每次分度转角为 。槽轮平均转速为 。(2)能够满足要求,因为分度盘平均转速为 5 r/min。(3)主要由驱动盘、圆柱销、槽轮和锁止弧组成。锁止弧在圆柱销未进入径向槽时锁定槽轮,保证槽轮停歇定位稳定。
【解析】6槽槽轮每次转过一个槽距,分度角为÷6=。驱动盘每转一次完成一次分度,槽轮转一周需驱动盘转6周,平均转速为30÷6=5 r/min,满足要求。机构由驱动盘、圆柱销、槽轮和锁止弧组成;锁止弧在停歇时锁定槽轮,保证定位稳定。
27.(5分)某自动装配线的旋转分度工作台采用外槽轮机构。主动拨盘转速为 ,槽轮有 个径向槽,每完成一次分度需在停歇期间完成零件装配。(1)计算槽轮每次分度的转角和主动拨盘每转一周所需的时间。(2)计算槽轮每次分度的理论运动时间和停歇时间。(3)说明该机构中主动拨盘、圆柱销、槽轮和锁止弧的作用。
【答案】(1)槽轮每次分度转角为 。主动拨盘转一周所需时间为 。(2)6槽外槽轮的圆柱销有效啮合角为 ,故槽轮每次分度的理论运动时间为 。槽轮停歇时间为 。(3)主动拨盘带动圆柱销转动;圆柱销进入槽轮径向槽后推动槽轮分度;槽轮输出间歇转动;锁止弧在停歇阶段限制槽轮转动,保证定位稳定。
【解析】(1)外槽轮每次分度转过一个槽距角。槽数 ,所以槽距角为 。主动拨盘转速为 ,转一周的周期为 。(2)外槽轮机构中,圆柱销驱动槽轮的有效啮合角为 。当 时,。因此分度运动时间为 ,停歇时间为 。(3)主动拨盘提供连续回转运动,圆柱销与径向槽啮合时推动槽轮完成分度,槽轮输出间歇回转;锁止弧在圆柱销脱离径向槽时锁住槽轮,保证停歇定位精度。
28.(5分)某药品装盒机需将包装盒依次送至 8 个工位,要求转盘每分钟完成 12 次分度。技术人员拟采用内槽轮机构,电动机转速为 48 r/min,经传动装置减速后带动驱动盘转动。内槽轮机构的槽轮有 8 个径向槽,驱动盘每转一周完成一次分度。(1)计算驱动盘应具有的转速,以及电动机至驱动盘所需的总传动比。(2)判断内槽轮机构是否适合安装在要求传动结构紧凑、转盘位于驱动盘外侧的设备中。(3)说明槽轮机构在该装盒机中的运动特点,并提出一项使用维护要求。
【答案】(1)驱动盘每转一周,槽轮完成一次分度,因此驱动盘转速为 。总传动比为 。(2)适合。内槽轮机构的槽轮位于驱动盘外侧,结构布置较紧凑,便于满足该设备的安装要求。(3)槽轮机构可将驱动盘的连续转动转变为转盘的间歇转动,使包装盒在各工位停歇。应定期检查圆柱销和槽壁的磨损情况,并保持传动部位润滑。
【解析】驱动盘每转一周完成一次分度,转盘每分钟分度12次,故驱动盘转速为12 r/min。总传动比i=48÷12=4。内槽轮的槽轮位于驱动盘外侧,布置紧凑,适合该安装条件。其将连续转动转为间歇转动,使包装盒在工位停歇;应检查圆柱销、槽壁磨损并保持润滑。
29.(5分)某包装设备需将圆盘工位依次送至上料、灌装、封口和下料工位。技术人员拟选用槽轮机构,要求圆盘每次转过 ,主动轴转速为 。(1)计算应选槽轮的槽数,并计算圆盘每分钟完成的分度次数。(2)计算圆盘每次分度的理论运动时间和每次停歇时间。(3)判断应选用外槽轮机构还是内槽轮机构,并说明理由。
【答案】(1)槽数为。主动轴每分钟转数为 ,每转完成一次分度,因此圆盘每分钟完成 次分度。(2)主动轴每转一周的时间为。分度运动时间为。停歇时间为。(3)应选用外槽轮机构。外槽轮机构结构简单、制造方便、定位可靠,适用于四工位圆盘的间歇分度场合。
【解析】(1)圆盘每次需转过 ,对应槽轮转过一个槽距,因此槽数为 。主动轴转速为 ,主动轴每转一周完成一次分度,故圆盘每分钟完成 次分度。(2)主动轴一个循环的时间为 。4槽外槽轮的圆柱销有效啮合角为 ,分度运动时间占一个循环的 ,故 。停歇时间为 。(3)外槽轮机构结构简单、制造方便、定位可靠,能够实现四工位圆盘的间歇分度,因此应选用外槽轮机构。
30.(10分)某电子元件检测转台采用球面槽轮机构实现空间分度。转台设有 10 个检测工位,驱动轴转速为 24 r/min,驱动轴每转一周,球面槽轮带动转台分度一次。检测工位要求转台每完成一周转动后,依次完成 10 次检测,每个工位的检测与装卸时间不少于 2.0 s。(1)计算转台每次分度的转角、转台平均转速,以及转台转一周所需的时间。(2)计算在理想停歇条件下,每个工位可分配的平均时间,并判断是否满足检测与装卸时间要求。(3)分析球面槽轮机构相对平面外槽轮机构的适用特点,并说明高速运行时应采取的改进措施。
【答案】(1)每次分度转角为 。转台平均转速为 。转台转一周所需时间为 。(2)在理想停歇条件下,转台转一周完成10次检测,每个工位可分配的平均时间为 。,因此满足检测与装卸时间要求。(3)球面槽轮机构适用于需要在空间相交轴或非平行轴之间传递间歇运动的场合,能满足空间分度布置要求;平面外槽轮机构主要用于平行轴的平面布置。高速运行时应进行动平衡和强度校核,采用耐磨材料并保证充分润滑,必要时通过缓冲、减振或改进运动规律减小拨销与槽轮啮合时的冲击。
【解析】10个工位对应每次分度角÷10=。驱动轴转10周时转台转一周,平均转速为24÷10=2.4 r/min,转一周时间为60÷2.4=25 s。每个工位平均可分配25÷10=2.5 s,大于2.0 s,满足要求。球面槽轮适于空间相交或非平行轴分度;高速时应动平衡、加强润滑和耐磨性,并减小啮合冲击与振动。
31.(10分)某数控钻床的夹具转位装置采用 槽外槽轮机构。主动拨盘转速为 ,钻削工序要求工件在每次停歇阶段至少有 的稳定加工时间。现计划将主动拨盘转速提高到 。(1)分别计算主动拨盘转速为 和 时,槽轮的停歇时间。(2)判断提高转速后的机构能否满足稳定加工时间要求。(3)若仍需保持 的主动拨盘转速,提出一种可行的改进措施,并说明槽轮机构在高速使用时应注意的问题。
【答案】(1)8槽外槽轮的圆柱销有效啮合角为 ,分度运动时间占一个主动拨盘周期的 。当 时,主动拨盘周期为 ,分度时间为 ,停歇时间为 。当主动拨盘转速为 时,周期为 ,分度时间为 ,停歇时间为 。(2)不能满足要求。提高转速后停歇时间为 ,小于要求的 ;且40 r/min时的停歇时间 也不足1.0 s。(3)若主动拨盘必须保持 ,可采用带可伸缩拨销或离合控制的机构,使拨销每两转完成一次有效分度,将每次分度周期延长至2.0 s;此时分度运动时间为 ,停歇时间为 ,可满足要求。高速使用时应控制拨销与槽轮啮合冲击和磨损,保证锁止机构定位可靠,并做好动平衡、润滑和定期检查。
【解析】8槽外槽轮啮合角β=÷8=,分度时间占周期3/8。40 r/min时周期1.5 s,停歇时间为1.5×5/8=0.9375 s;60 r/min时周期1.0 s,停歇时间为0.625 s,均小于1.0 s。若保持60 r/min,可用可伸缩拨销或离合控制隔转分度,使周期增至2.0 s、停歇1.25 s。高速时应控制冲击磨损,保证锁止、润滑、动平衡和强度。
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