槽輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方案

1、-作者xxxx-日期xxxx槽輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方案【精品文檔】基于Predator SFC系統(tǒng)的槽輪機(jī)構(gòu)CAD/CAM創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)-槽輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方案1 槽輪機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介在圖1中的外槽輪機(jī)構(gòu)中，主動(dòng)件拔盤以角速度w1勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)拔盤上的圓銷轉(zhuǎn)到圖1所示的A位置時(shí)，撥盤上鎖止弧S1的起使邊到達(dá)中心連線O1O2位置，槽輪開始轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)圓銷轉(zhuǎn)到A1時(shí)，拔銷退出輪槽，拔盤繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，槽輪卻停止轉(zhuǎn)動(dòng)，我們稱此時(shí)的槽輪被鎖住，槽輪上的內(nèi)凹鎖止弧和撥盤上的外凸鎖止弧嚙合在一起。這樣，主動(dòng)撥盤連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)就轉(zhuǎn)換成槽輪的間歇轉(zhuǎn)動(dòng)。為避免槽輪在起動(dòng)和停歇時(shí)發(fā)生剛性沖擊，拔銷開始進(jìn)入和離開輪槽時(shí)，輪槽的中心線應(yīng)和圓銷中心A的運(yùn)動(dòng)圓周相切，

2、即拔銷轉(zhuǎn)到圖1所示位置時(shí)，O1AO2A。21o1o2鎖止弧槽輪撥盤圓銷圖1外槽輪機(jī)構(gòu) 組成：帶圓銷的撥盤、帶有徑向槽的槽輪。撥盤和槽輪上都有鎖止?。翰圯喩系陌紙A弧、撥盤上的凸圓弧，起鎖定作用。工作過(guò)程：撥盤連續(xù)回轉(zhuǎn)，當(dāng)兩鎖止弧接觸時(shí)，槽輪靜止；反之槽輪運(yùn)動(dòng)。作用：將連續(xù)回轉(zhuǎn)變換為間歇轉(zhuǎn)動(dòng)。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易、工作可靠、機(jī)械效率高，能平穩(wěn)地、間歇地進(jìn)行轉(zhuǎn)位。因槽輪運(yùn)動(dòng)過(guò)程中角速度有變化 ，不適合高速運(yùn)動(dòng)場(chǎng)合。2槽輪機(jī)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)(1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，效率較高;(2)在進(jìn)入和脫離嚙合時(shí)運(yùn)動(dòng)較平穩(wěn)，能準(zhǔn)確控制轉(zhuǎn)動(dòng)的角度;(3)轉(zhuǎn)位迅速，從動(dòng)件能在較短的時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)較大的角度;(4)槽輪轉(zhuǎn)位時(shí)間與靜

3、止時(shí)間之比為定值。3槽輪機(jī)構(gòu)缺點(diǎn)(1)槽輪的轉(zhuǎn)角大小不能調(diào)節(jié);(2)槽輪轉(zhuǎn)動(dòng)的始、末位置加速度變化較大，從而產(chǎn)生沖擊:(3)在工作盤定位精度要求較高時(shí)，利用鎖緊弧面往往滿足不了要求，而需另加定位裝置。(4)槽輪的制造與裝配精度要求較高。由于這些原因，槽輪機(jī)構(gòu)一般應(yīng)用在轉(zhuǎn)速不高的裝置中。4槽輪機(jī)構(gòu)的工作原理 槽輪機(jī)構(gòu) ，又叫馬爾他機(jī)構(gòu)或日內(nèi)瓦機(jī)構(gòu)，由具有徑向槽的槽輪1和具有撥銷2的撥桿3組成，其工作原理如圖2所示。圖2 槽輪機(jī)構(gòu)工作原理簡(jiǎn)圖當(dāng)撥桿轉(zhuǎn)過(guò)一定的角度，撥動(dòng)槽輪轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)分度角，由圖(a)所示的位置轉(zhuǎn)到圖(b)所示的位置時(shí)，撥銷退出輪槽，此后，撥桿空轉(zhuǎn)，直至撥銷進(jìn)入槽輪的下一個(gè)槽內(nèi)，才又重

4、復(fù)上述的循環(huán)。這樣，撥桿(主動(dòng)件)的等速(或變速)連續(xù)(或周期)運(yùn)動(dòng)，就轉(zhuǎn)換為槽輪(從動(dòng)件)時(shí)轉(zhuǎn)時(shí)停的間歇運(yùn)動(dòng)。槽輪機(jī)構(gòu)常采用鎖緊弧定位，即利用撥桿上的外凸圓弧一鎖緊弧A與槽輪上的內(nèi)凹圓弧一定位弧B的接觸鎖住槽輪。圖(a)所示為撥銷開始進(jìn)入輪槽時(shí)的位置關(guān)系，這時(shí)外凸圓弧面的端點(diǎn)F點(diǎn)離開凹面中點(diǎn)，槽輪開始轉(zhuǎn)動(dòng)。圖(b)所示為撥銷剛要離開輪槽時(shí)的位置關(guān)系，這時(shí)外凸圓弧面的另一端點(diǎn)E剛好轉(zhuǎn)到內(nèi)凹圓弧面的中點(diǎn)，撥桿繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，E點(diǎn)越過(guò)凹面中點(diǎn)，槽輪被鎖住。圖(c)為撥銷退出輪槽以后的情況，這時(shí)，外凸圓弧面與內(nèi)凹圓弧面密切接觸，槽輪被鎖住而不能向任何方向轉(zhuǎn)動(dòng).由上述工作過(guò)程的要求，撥桿上的外凸圓弧缺口應(yīng)對(duì)

5、稱于撥桿軸線。5主要幾何尺寸的設(shè)計(jì)公式圖 3為槽輪機(jī)構(gòu)主要尺寸關(guān)系圖。圖中O1為拔盤中心，O2為槽輪中心，L1為撥銷的軌跡半徑;L2為槽輪半徑;L3為中心距，h為槽輪槽深,rb為撥銷半徑,為間隙。圖3 槽輪機(jī)構(gòu)主要幾何尺寸關(guān)系圖設(shè)拔盤軸的直徑為d.為避免槽輪在起動(dòng)和停歇時(shí)發(fā)生剛性沖擊，圓銷開始進(jìn)入和離開輪槽時(shí)，輪槽的中心線應(yīng)和圓銷中心的運(yùn)動(dòng)圓周相切，從而決定了槽輪機(jī)構(gòu)主要尺寸之間的關(guān)系，根據(jù)圖4所示槽輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算公式如下：圖4 槽輪機(jī)構(gòu)主要幾何尺寸計(jì)算關(guān)系圖(1) 已知參數(shù)： 槽輪槽數(shù) z , 撥盤上圓銷數(shù)目 m , 中心距C=O1O2 , 撥盤上圓銷半徑R T , 撥盤轉(zhuǎn)速 n1 (2)

6、 槽輪運(yùn)動(dòng)角： 2=2/z(3) 撥盤運(yùn)動(dòng)角： 2=-2(4) 撥盤上圓銷數(shù)目： m 2z/(z-2)(5) 圓銷中心軌跡半徑： R1=C sin()(6) 槽輪外徑： R2=（C sin()）2+R2T(7) 槽輪深度： h= R1+ R2- C + R T +(8) 撥盤回轉(zhuǎn)軸直徑： d1 2（C- R2）(9) 槽輪軸直徑： d2 2（C - R1- R T - ）(10) 撥盤上鎖止弧所對(duì)中心角：=2（/m ）(11) 鎖止弧半徑：R0= R1- b - RT(12) 槽輪每循環(huán)運(yùn)動(dòng)時(shí)間：tf = (z-2)/z 30/n1(13) 槽輪每循環(huán)停歇時(shí)間: td = (2z-m(z-2)

7、/(mz) 30/n1(14) 槽輪機(jī)構(gòu)的動(dòng)停比k： k=(m(z-2)/(2z-m(z-2)(15) 圓銷中心軌跡半徑R1與中心距C的比：=R1/C=sin(/z)(16) 槽輪角位移： =arc tg sin()/(1-cos() - +(17) 槽輪角速度： 2=（cos（）-）1/（1+2-2cos（）(18) 槽輪角加速度：2=（2-1）sin（）21/（1+2-2cos（）2）(19) 槽輪最大角速度所在位置：=00 一般的取值范圍為3-6mm, 當(dāng)槽輪槽數(shù)z較大時(shí)。6槽輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方案6.1 方案1要求槽輪機(jī)構(gòu)的動(dòng)停比k=1/3設(shè)： 槽輪槽數(shù)Z=4 撥銷m=1 中心距C=70 撥銷

8、半徑R T=2mm 銷與槽底間隙=3 槽齒寬b=5求解槽輪機(jī)構(gòu)的尺寸參數(shù)：(1) 槽輪運(yùn)動(dòng)角： 2=2/z=2/4=/2(2) 撥盤運(yùn)動(dòng)角： 2=-2=/2(3) 撥盤上圓銷數(shù)目： m=1 2z/(z-2)=8/2=4(4) 圓銷中心軌跡半徑： R1=C sin()=70 (5) 槽輪外徑： R2=（C sin()）2+R2T2+41/2(6) 槽輪深度： h= R1+ R2- C + R T +=49.5+49.54-70+2+3=34(7) 撥盤回轉(zhuǎn)軸直徑： d1=12 2（C- R2）=(8) 槽輪軸直徑： d2=12 2（C - R1- R T - ）=2(70-49.5-2-3)=3

9、1(9) 撥盤上鎖止弧所對(duì)中心角：=2（/m ）=3/2(10) 鎖止弧半徑：R0= R1- b - RT=49.5-5-2(11) 槽輪機(jī)構(gòu)的動(dòng)停比k： k=(m(z-2)/(2z-m(z-2)=2/(8-2)=1/3(12) 圓銷中心軌跡半徑R1與中心距C的比：=R1/C=sin(/z)=SIN(6.2 方案2要求槽輪機(jī)構(gòu)的動(dòng)停比k=1設(shè)： 槽輪槽數(shù)Z=4 撥銷m=2 中心距C=70 撥銷半徑R T=2mm 銷與槽底間隙=3 槽齒寬b=5求解槽輪機(jī)構(gòu)的尺寸參數(shù)：(1) 槽輪運(yùn)動(dòng)角： 2=2/z=2/4=/2(2) 撥盤運(yùn)動(dòng)角： 2=-2=/2(3) 撥盤上圓銷數(shù)目： m=2 2z/(z-2

10、)=8/2=4(4) 圓銷中心軌跡半徑： R1=C sin()=70 (5) 槽輪外徑： R2=（C sin()）2+R2T2+41/2(6) 槽輪深度： h= R1+ R2- C + R T +=49.5+49.54-70+2+3=34(7) 撥盤回轉(zhuǎn)軸直徑： d1=12 2（C- R2(8) 槽輪軸直徑： d2=12 2（C - R1- R T - ）=2(70-49.5-2-3)=31(9) 撥盤上鎖止弧所對(duì)中心角：=2（/m ）=/2(10) 鎖止弧半徑：R0= R1- b - RT=49.5-5-2(11) 槽輪機(jī)構(gòu)的動(dòng)停比k： k=(m(z-2)/(2z-m(z-2)=4/(8-4

11、)=1(12) 圓銷中心軌跡半徑R1與中心距C的比：=R1/C=sin(/z)=SIN(7. 方案1槽輪三維模型圖5 槽輪三維模型7.1 方案1槽輪設(shè)計(jì)圖紙(1)槽輪圖6 槽輪部分 (2)撥盤槽輪機(jī)構(gòu)的撥盤部分起驅(qū)動(dòng)作用。本機(jī)構(gòu)的撥盤如圖7所示，本結(jié)構(gòu)分2層，上層起驅(qū)動(dòng)左右，下層起連接槽輪的作用。兩層圈盤實(shí)為一體。圖7 撥盤部分(3) 槽輪的裝配如圖8所示，槽輪機(jī)構(gòu)要裝在一底板上并加以固定。圖上銷的作用為連接機(jī)構(gòu)和底板。圖8 槽輪機(jī)構(gòu)的裝配圖(1) 0.8。(2) 表面粗糙度配合面和滑動(dòng)面Ra12.5，可見加工痕跡，一般用于沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的配合面。其它表面Ra25，為達(dá)到一般容許公差而切削后自然

12、得到的表面，接觸狀態(tài)要求穩(wěn)定的面，常見用手接觸的面。Ra6.3（微見加工痕跡）和Ra3.2（不見加工痕跡）用于相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度不高的接觸面，要精車、精鉸、精鏜和精銑。(3) 撥盤和槽輪孔與軸低速旋轉(zhuǎn)，撥銷與槽低速相對(duì)運(yùn)動(dòng)，用間隙配合H8/f7。(4) 沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的配合，因受力較小，用小的過(guò)盈配合H7/h6(5) 槽輪外輪廓與撥盤凹弧的配合是H9/e9,大的間隙配合。(6) 中心距公差是0.03。9. 槽輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析9.1 外槽輪機(jī)構(gòu)角速度和角加速度的分析假設(shè)槽輪機(jī)構(gòu)在工作的某一狀態(tài)時(shí)的工作簡(jiǎn)圖如圖2-1的(a)所示，其對(duì)應(yīng)的狀態(tài)矢量見圖9的(b)所示，O1為槽輪中心，O2為拔盤中心，E1為槽

13、輪開始進(jìn)入運(yùn)動(dòng)時(shí)的圓銷中心的位置，E為槽輪在運(yùn)動(dòng)中的任一位置，角速度和角加速度曲線見圖10所示。圖9槽輪機(jī)構(gòu)工作簡(jiǎn)圖以及矢量分析圖圖10 槽輪的角速度曲線圖(a)和角加速度曲線圖(b) （1）槽輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)起來(lái)是做變加速運(yùn)動(dòng)，槽輪機(jī)構(gòu)的最大角速度出現(xiàn)在=0位置。 （2）在撥銷進(jìn)入與脫離輪槽的瞬間，槽輪速度為零，但加速度不為零，所以產(chǎn)生柔性沖擊。 （3）槽輪機(jī)構(gòu)的角速度和角加速度的變化取決于槽數(shù)z。（4）在選擇槽數(shù)時(shí)，應(yīng)該綜合考慮多種因素。對(duì)于槽輪機(jī)構(gòu)，槽數(shù)越少則工作效率越高，一方面，槽數(shù)越少角加速度變化越大，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性能差，槽輪機(jī)構(gòu)的振動(dòng)、沖擊和噪聲將隨之加大;另一方面，隨著槽數(shù)的增加，槽輪的結(jié)

14、構(gòu)尺寸將加大，從動(dòng)端的慣性力矩也隨著加大。同時(shí)當(dāng)槽數(shù)z大于9時(shí)，槽輪機(jī)構(gòu)的動(dòng)停比K變化趨于平穩(wěn)，動(dòng)力特性的改善也明顯減弱，但隨著槽數(shù)增加將給機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)帶來(lái)的困難將越大。因此，在實(shí)際應(yīng)用中，槽輪機(jī)構(gòu)的槽數(shù)多在4到8范圍內(nèi)。10.1 槽輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和研究現(xiàn)狀槽輪機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)能夠較準(zhǔn)確地控制等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)生產(chǎn)中廣泛地應(yīng)用于較少工位的間歇轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)和步進(jìn)機(jī)構(gòu)中。但傳統(tǒng)的槽輪機(jī)構(gòu)存在有以下兩個(gè)缺點(diǎn):(1)動(dòng)力特性差。槽輪在進(jìn)入嚙合和退出嚙合瞬間，撥銷的向心加速度使槽輪角加速度發(fā)生突變，從而出現(xiàn)柔性沖擊;在槽輪轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中加速度變化的瞬間，由于間隙的存在，出現(xiàn)橫越間隙的沖擊;轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中

15、最大角加速度也較大。(2)分度數(shù)與動(dòng)停比有確定的關(guān)系，動(dòng)停比無(wú)選擇余地。由于槽輪機(jī)構(gòu)的角速度曲線連續(xù)，因此，只要制造和裝配精度能夠保證，一般來(lái)說(shuō)，基本不存在剛性沖擊。對(duì)槽輪機(jī)構(gòu)的研究主要集中在機(jī)構(gòu)的改進(jìn)方面，以槽輪機(jī)構(gòu)為基本機(jī)構(gòu)(除機(jī)架和原動(dòng)件外還具有零個(gè)或一個(gè)桿組的機(jī)構(gòu)稱為基本機(jī)構(gòu))，在此基礎(chǔ)上串聯(lián)槽輪機(jī)構(gòu)或其它基本機(jī)構(gòu)以得到連續(xù)的角加速度曲線，從而避免柔性沖擊，改善機(jī)構(gòu)的動(dòng)力性能。多年來(lái)，提出了一些槽輪機(jī)構(gòu)的改進(jìn)方案，如兩級(jí)串聯(lián)式槽輪機(jī)構(gòu)、行星輪驅(qū)動(dòng)的槽輪機(jī)構(gòu)、完整齒輪和非完整齒輪驅(qū)動(dòng)的槽輪機(jī)構(gòu)、橢圓齒輪驅(qū)動(dòng)的槽輪機(jī)構(gòu)、連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的槽輪機(jī)構(gòu)等組合式槽輪機(jī)構(gòu)。其中行星輪驅(qū)動(dòng)的槽輪機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)

16、單，對(duì)動(dòng)力特性有相當(dāng)?shù)母倪M(jìn)效果，也擴(kuò)大了動(dòng)停比的選擇范圍。但對(duì)這種機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析和參數(shù)分析還有待深入，該機(jī)構(gòu)的潛力也未得到充分的發(fā)掘與認(rèn)識(shí)。為適應(yīng)間歇運(yùn)動(dòng)高速化的要求，出現(xiàn)了各種分度凸輪機(jī)構(gòu)。但是這類機(jī)構(gòu)尚有兩個(gè)缺點(diǎn):(1)它們是高副機(jī)構(gòu)，較易磨損; (2)制造技術(shù)復(fù)雜。10.2 創(chuàng)新機(jī)構(gòu) 緊鎖槽輪機(jī)構(gòu)槽輪機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)曲柄上有一驅(qū)動(dòng)滾子，當(dāng)它進(jìn)入一個(gè)槽時(shí)，輸出輪就會(huì)迅速地轉(zhuǎn)位。如圖11所示，鎖止桿上的圓滾與槽相嚙合以防止槽輪不轉(zhuǎn)位的移動(dòng)。圖11 緊鎖槽輪機(jī)構(gòu) 行星齒槽輪機(jī)構(gòu)當(dāng)驅(qū)動(dòng)齒輪用在鎖止盤上的一個(gè)單齒驅(qū)動(dòng)行星齒輪時(shí)，輸出桿保持靜止。鎖止盤是行星齒輪的一部分，它與環(huán)行齒槽輪相嚙合，使輸出桿轉(zhuǎn)

17、動(dòng)一個(gè)位置，如圖12所示。圖12 行星齒槽輪機(jī)構(gòu)雙槽輪驅(qū)動(dòng)第一個(gè)槽輪的從動(dòng)部分是第二個(gè)槽輪的驅(qū)動(dòng)部分。這樣產(chǎn)生一個(gè)較寬輸出轉(zhuǎn)動(dòng)變化范圍，這個(gè)輸出轉(zhuǎn)動(dòng)包括兩個(gè)快速轉(zhuǎn)位之間長(zhǎng)時(shí)間的暫停。如圖13所示。圖13 雙槽輪驅(qū)動(dòng)凸槽凹輪槽輪機(jī)構(gòu)當(dāng)槽輪被均速轉(zhuǎn)動(dòng)的圓滾驅(qū)動(dòng)時(shí)，它常常有很高的加速和減速特性。在這里的改進(jìn)中，當(dāng)被槽凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)時(shí)，包括驅(qū)動(dòng)滾在內(nèi)的輸出桿可以沿徑向移動(dòng)。于是，當(dāng)驅(qū)動(dòng)滾與槽輪嚙合時(shí)，連桿將沿徑向向內(nèi)移動(dòng)。這個(gè)動(dòng)作降低了槽輪的加速力。如圖14所示。圖14 凸槽凹輪槽輪機(jī)構(gòu)一鎖緊滑道槽輪機(jī)構(gòu)一個(gè)銷鎖緊或松開槽輪，另一個(gè)銷在槽輪未被鎖緊時(shí)驅(qū)動(dòng)槽輪。在圖所示的位置，驅(qū)動(dòng)銷將與溝槽相嚙合，使槽輪

18、進(jìn)行轉(zhuǎn)位。與此同時(shí)，鎖止銷恰好剛離開溝槽。如圖15所示。圖15 一鎖緊滑道槽輪機(jī)構(gòu) 四桿槽機(jī)構(gòu)一個(gè)四連桿槽機(jī)構(gòu)能夠產(chǎn)生一個(gè)很長(zhǎng)的暫停時(shí)間，輸出一個(gè)擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)能夠能夠使得驅(qū)動(dòng)滾在輸出桿上往復(fù)的進(jìn)出。在暫停期間，兩盤的表面能夠使輸出保持在圖示的位置上。如圖16所示。圖16 四桿槽機(jī)構(gòu) 快速轉(zhuǎn)動(dòng)槽輪機(jī)構(gòu)在一個(gè)四桿機(jī)構(gòu)的連桿伸出部分上的點(diǎn)連接的軌跡曲線中，有大致成90的兩條直線。這為驅(qū)動(dòng)銷直接進(jìn)入溝槽提供了條件，因?yàn)楫?dāng)驅(qū)動(dòng)銷進(jìn)入溝槽很深時(shí)槽輪都不會(huì)運(yùn)動(dòng)。然后，槽輪將產(chǎn)生一快速轉(zhuǎn)為。一個(gè)鎖緊凸輪通過(guò)齒輪與輸入軸相連接，它能防止槽輪不轉(zhuǎn)位時(shí)移動(dòng)。如圖17所示。圖17 快速轉(zhuǎn)動(dòng)槽輪機(jī)構(gòu) 長(zhǎng)時(shí)間暫

19、停槽輪機(jī)構(gòu)這種槽輪機(jī)構(gòu)上有一條鏈，鏈上有與標(biāo)準(zhǔn)槽輪相結(jié)合的伸出銷。該機(jī)構(gòu)在槽輪每轉(zhuǎn)動(dòng)90時(shí)都可以有一個(gè)較長(zhǎng)的暫停時(shí)間。鏈輪間空間的大小決定了暫停時(shí)間的長(zhǎng)短。有些鏈節(jié)具有特殊的延長(zhǎng)部分，能夠在暫停時(shí)鎖住槽輪。圖18所示圖18 長(zhǎng)時(shí)間暫停槽輪機(jī)構(gòu) 改進(jìn)的槽輪機(jī)構(gòu)普通槽輪機(jī)構(gòu)的輸入連桿以均速轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣就限制了設(shè)計(jì)的靈活性。也就是說(shuō)，當(dāng)尺寸和狀態(tài)數(shù)確定后，輸入軸的轉(zhuǎn)素決定了暫停時(shí)間的長(zhǎng)度。圖19中橢圓形齒輪產(chǎn)生一個(gè)變化的曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)，它能夠延長(zhǎng)或縮短暫停時(shí)間。圖19 改進(jìn)的槽輪機(jī)構(gòu) 雙軌槽輪機(jī)構(gòu)這種槽輪設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是必須使輸出滾子沿切線方向進(jìn)入和脫離槽輪（因?yàn)榍焖俚霓D(zhuǎn)位輸出）。如圖20所示，一種新的具有

20、雙軌道的轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)已經(jīng)成功地研制出來(lái)了。圓滾進(jìn)入一個(gè)軌道槽輪就轉(zhuǎn)位90，然后自動(dòng)地沿滑出軌道脫離槽輪。當(dāng)非轉(zhuǎn)位時(shí)，相聯(lián)的連桿機(jī)構(gòu)就會(huì)鎖住槽輪。在圖20所示的位置上，鎖緊滾好將要脫離槽輪。圖20 雙軌槽輪機(jī)構(gòu) 控制輸出桿在該簡(jiǎn)單機(jī)構(gòu)中的輸出部分不會(huì)向任何方向轉(zhuǎn)動(dòng)，直到輸入部分開始驅(qū)動(dòng)它。在工作過(guò)程中，驅(qū)動(dòng)桿靠銷上的軸承使輸出盤轉(zhuǎn)位。轉(zhuǎn)位時(shí)因?yàn)檩斎氡P上的槽處于允許控制桿尖進(jìn)入的位置，控制桿在凸輪的作用下離開輸出輪。但是，當(dāng)桿離開銷子時(shí)，輸入盤使迫使控制桿尖離開盤上的槽，而另一端進(jìn)入輸出盤上凹槽。這樣能夠鎖緊輸出部分，使其在暫停時(shí)不向任何方向轉(zhuǎn)動(dòng)。圖21所示。圖21 控制輸出桿 漸進(jìn)擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)一個(gè)與行星

21、輪相連的曲柄使點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)詭計(jì)為兩個(gè)環(huán)形曲線，如圖4-12所示。開有滑槽的輸出曲柄在豎直方向有暫短地?cái)[動(dòng)。圖22所示。圖22 漸進(jìn)擺動(dòng)驅(qū)動(dòng) 平行導(dǎo)向機(jī)構(gòu)輸入曲柄與兩個(gè)行星輪相連接。太陽(yáng)輪的中心是固定的。使三個(gè)齒輪半徑相同，輪2為惰輪，在驅(qū)動(dòng)曲柄的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，固定在齒輪3上的任何部分將與它原來(lái)的位置平行。圖23所示圖23 平行導(dǎo)向機(jī)構(gòu) 正旋往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)該往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為往復(fù)移動(dòng)，在往復(fù)用動(dòng)中擺動(dòng)部分與輸入軸處于同一個(gè)平面上。輸出部分包括戀歌帶者滾子的臂桿，且滾子與切去頂端的球面相接觸。球的轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生了擺動(dòng)輸出。圖24所示。圖24 正旋往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu) 規(guī)則的槽輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)滾，使其相

22、對(duì)輸入軸不對(duì)稱，暫停時(shí)間是可改變的。這樣不會(huì)影響運(yùn)動(dòng)期間的持續(xù)時(shí)間。如果想要不均勻的運(yùn)動(dòng)時(shí)間和暫停時(shí)間，圓滾的曲柄長(zhǎng)應(yīng)該不相等，星形輪應(yīng)該作合適的改進(jìn)。該機(jī)構(gòu)稱為不規(guī)則的槽輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。圖25所示。圖25 規(guī)則的槽輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)在這個(gè)間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)中，兩個(gè)圓滾驅(qū)動(dòng)輸出軸，并在暫停時(shí)能夠鎖緊輸出軸。對(duì)于輸入軸的每一轉(zhuǎn)，輸出軸都會(huì)有兩個(gè)運(yùn)動(dòng)階段。輸出角由齒輪的數(shù)目決定。轉(zhuǎn)動(dòng)角在有限的范圍內(nèi)可以選擇。齒輪a被裝在驅(qū)動(dòng)b輪上的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)滾間歇地驅(qū)動(dòng)，輪b裝在機(jī)架c上。在暫停時(shí)間內(nèi)，圓滾沿齒頂轉(zhuǎn)動(dòng)。在運(yùn)動(dòng)的時(shí)間內(nèi)，一個(gè)圓滾的路徑d是一條傾向輸出軸的直線，且與從動(dòng)輪有關(guān)。凸輪的輪廓和路徑d平行。齒頂是半

23、徑為R的圓弧，該弧與圓滾的路徑相似。圖26所示。 圖26 歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu) 筒鎖裝置的間歇傳動(dòng)機(jī)構(gòu)圖27是帶有一個(gè)圓筒鎖裝置的間歇傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。在暫停的末尾，帶動(dòng)銷d和兩齒嚙合前后的短時(shí)間內(nèi)，內(nèi)部的圓筒f不能使從動(dòng)輪鎖緊，因此添加了與筒f同軸的輔助筒e。只有具備兩者才能獲得很好的鎖緊性能。他們的長(zhǎng)度是由從動(dòng)輪的節(jié)圓決定的。圖4-17所示。圖27 筒鎖裝置的間歇傳動(dòng)機(jī)構(gòu)11. 結(jié) 論（1）槽輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)起來(lái)是做變加速運(yùn)動(dòng)，槽輪機(jī)構(gòu)的最大角速度出現(xiàn)在=00位置。（2）在撥銷進(jìn)入與脫離輪槽的瞬間，槽輪機(jī)構(gòu)的速度為零，但角加速度不為零，產(chǎn)生沖擊。（3）槽輪機(jī)構(gòu)的角速度和角加速度的變化取決于槽數(shù)z。（4）在選擇槽數(shù)時(shí)，應(yīng)該綜合考慮多種因素。對(duì)于槽輪機(jī)構(gòu)，槽數(shù)越少則工作效率越高，一方面，槽數(shù)越少角加速度變化越大，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性能差，槽輪機(jī)構(gòu)的振動(dòng)、沖擊和噪聲將隨之加大;另一方面，隨著槽數(shù)的增加，槽輪的結(jié)構(gòu)尺寸將加大，從動(dòng)端的慣性力矩也隨著加大。同時(shí)當(dāng)槽數(shù)z大于9時(shí)，槽輪機(jī)構(gòu)的動(dòng)停比K變化趨于平穩(wěn)，動(dòng)力特性的改善也明顯減