槽輪機(jī)構(gòu)有外槽輪機(jī)構(gòu)(external Geneva mechanism)和內(nèi)槽輪機(jī)構(gòu)(internal Geneva mechanism)之分。它們均用于平行軸間的間歇傳動(dòng),但前者槽輪與撥盤轉(zhuǎn)向相反,而后者則轉(zhuǎn)向相同 。外槽輪機(jī)構(gòu)應(yīng)用比較廣泛。
圖2所示為外槽輪機(jī)構(gòu)在電影放映機(jī)中的應(yīng)用情況
圖3所示則為在單軸六角自動(dòng)車床轉(zhuǎn)塔刀架的轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)中的應(yīng)用情況
通常,槽輪上的各槽是均勻分布的,并且是用于傳遞平行軸之間的運(yùn)動(dòng),這樣的槽輪機(jī)構(gòu)稱為普通槽輪機(jī)構(gòu)。在某些機(jī)械中也還用到一些特殊形式的槽輪機(jī)構(gòu)。如圖4所示的不等臂長的多銷槽輪機(jī)構(gòu),其徑向槽的徑向尺寸不同,撥盤上圓銷的分布也不均勻。這樣,在槽輪轉(zhuǎn)一周中,可以實(shí)現(xiàn)幾個(gè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間和停歇時(shí)間均不相同的運(yùn)動(dòng)要求 。
當(dāng)需要在兩相交軸之間進(jìn)行間歇傳動(dòng)時(shí),可采用球面槽輪機(jī)構(gòu)(spherical Geneva mechanism)。圖5所示為兩相交軸間夾角為90°的球面槽輪機(jī)構(gòu)。其從動(dòng)槽輪2呈半球形,主動(dòng)撥輪1的軸線及撥銷3的軸線均通過球心。該機(jī)構(gòu)的工作過程與平面槽輪機(jī)構(gòu)相似。主動(dòng)撥輪上的撥銷通常只有一個(gè),槽輪的動(dòng)、停時(shí)間相等。如果在主動(dòng)撥輪上對稱地安裝兩個(gè)撥銷,則當(dāng)一側(cè)的撥銷由槽輪的槽中脫出時(shí),另一撥銷進(jìn)入槽輪的另一相鄰的槽,故槽輪連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。
槽輪機(jī)構(gòu)的典型結(jié)構(gòu)如圖1所示,它由主動(dòng)撥盤1、從動(dòng)槽輪2和機(jī)架組成。撥盤1以等角速度
槽輪機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡單,外形尺寸小,機(jī)械效率高,并能較平穩(wěn)地、間歇地進(jìn)行轉(zhuǎn)位。但因?yàn)閭鲃?dòng)時(shí)尚存在柔性沖擊,故常用于速度不太高的場合 。
普通槽輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)系數(shù)
在外槽輪機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖中,當(dāng)主動(dòng)撥盤1回轉(zhuǎn)一周時(shí),槽輪2的運(yùn)動(dòng)時(shí)間
如果在撥盤1上均勻的分布n個(gè)圓銷,則當(dāng)撥盤轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí),槽輪將被撥動(dòng)n次,故運(yùn)動(dòng)系數(shù)是單銷的n倍,即
槽數(shù)z |
3 |
4 |
5、6 |
≥7 |
圓銷數(shù) |
1~6 |
1~4 |
1~3 |
1~2 |
對于單銷內(nèi)槽輪機(jī)構(gòu),其運(yùn)動(dòng)系數(shù)為
槽輪機(jī)構(gòu)有外嚙合和內(nèi)嚙合以及球面槽輪等。外嚙合槽輪機(jī)構(gòu)的槽輪和轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)向相反,而內(nèi)嚙合則相同,球面槽輪可在兩相交軸之間進(jìn)行間歇傳動(dòng)。槽輪機(jī)構(gòu)典型結(jié)構(gòu)如圖所示,它由主動(dòng)、從動(dòng)槽輪和機(jī)架組成。
槽輪機(jī)構(gòu)的工作原理:槽輪機(jī)構(gòu)有外嚙合和內(nèi)嚙合兩種形式。外嚙合槽輪機(jī)構(gòu)的槽輪和轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)向相反,而內(nèi)嚙合則相同。單臂外嚙合槽輪機(jī)構(gòu)(見圖)由帶圓柱銷的轉(zhuǎn)臂、具有4條徑向槽的槽輪和機(jī)架組成。當(dāng)連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)臂上...
槽輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn):構(gòu)造簡單,外形尺寸??;機(jī)械效率高,并能較平穩(wěn)地,間歇地進(jìn)行轉(zhuǎn)位;但因轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)存在柔性沖擊,故常用于速度不太高的場合。
圖6所示為外槽輪機(jī)構(gòu)的任一位置。設(shè)撥盤和槽輪的位置分別用
設(shè)圓銷至槽輪回轉(zhuǎn)軸心的距離為
從上兩式中消去
四槽內(nèi)槽輪機(jī)構(gòu)的角速度和角加速度的變化曲線如圖8所示。由圖8可見,當(dāng)圓銷開始進(jìn)入和退出徑向槽時(shí),和外槽輪機(jī)構(gòu)一樣,也有角加速度突變,但當(dāng)
在機(jī)械中最常用的是徑向槽分布均勻的外槽輪機(jī)構(gòu)。對于這種機(jī)構(gòu),在設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí),首先要根據(jù)工作要求確定槽輪的槽數(shù)z和主動(dòng)撥盤的圓銷數(shù)n;再按受力情況和實(shí)際機(jī)械所允許的安裝空間和尺寸,確定中心距L和圓銷半徑r;最后可按照幾何關(guān)系求出其他尺寸:
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針對包裝機(jī)裝置內(nèi)的槽輪機(jī)構(gòu)在傳動(dòng)過程中存在的沖擊問題,在研究凸輪從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律的基礎(chǔ)上,對槽輪機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建立了數(shù)學(xué)模型,對槽輪機(jī)構(gòu)在工作過程中受到的應(yīng)力進(jìn)行了分析研究,利用CATIA V5軟件建立了槽輪機(jī)構(gòu)三維實(shí)體的虛擬樣機(jī),并對槽輪機(jī)構(gòu)的重要零部件進(jìn)行了有限元分析,運(yùn)用有限元對傳統(tǒng)槽輪的結(jié)構(gòu)和改進(jìn)槽輪的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了靜態(tài)應(yīng)力分析計(jì)算。研究結(jié)果表明,通過對比分析塞斯等效應(yīng)力云圖、能量誤差云圖和位移云圖,傳統(tǒng)的槽輪機(jī)構(gòu)在槽輪的內(nèi)側(cè)接近底部的位置受到較大沖擊,而結(jié)構(gòu)改進(jìn)優(yōu)化后的槽輪機(jī)構(gòu),其槽輪的最大位移和最大應(yīng)力都有較大幅度的減小,從而有效地降低了傳動(dòng)中的沖擊力大小,提高了槽輪機(jī)構(gòu)的使用壽命,這對槽輪機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和材料選取具有一定的參考價(jià)值。
講解SolidWorks棘輪及槽輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)仿真過程
馬耳他十字輪機(jī)構(gòu),即“平面槽輪機(jī)構(gòu)”。
內(nèi)容簡介
“鄭州市技工院校新實(shí)訓(xùn)教程”編審委員會
本書編委會
序
前言
任務(wù)一 初識3D打印FDM技術(shù)
環(huán)節(jié)一 情境描述
環(huán)節(jié)二 信息收集
環(huán)節(jié)三 分析計(jì)劃
環(huán)節(jié)四 任務(wù)實(shí)施
環(huán)節(jié)五 檢驗(yàn)評估
任務(wù)二 鑲嵌板套組模型的設(shè)計(jì)與打印
環(huán)節(jié)一 情境描述
環(huán)節(jié)二 信息收集
環(huán)節(jié)三 分析計(jì)劃
環(huán)節(jié)四 任務(wù)實(shí)施
環(huán)節(jié)五 檢驗(yàn)評估
任務(wù)三 槽輪機(jī)構(gòu)模型的設(shè)計(jì)與打印
環(huán)節(jié)一 情境描述
環(huán)節(jié)二 信息收集
環(huán)節(jié)三 分析計(jì)劃
環(huán)節(jié)四 任務(wù)實(shí)施
環(huán)節(jié)五 檢驗(yàn)評估
任務(wù)四 帶座火炮模型的設(shè)計(jì)與打印
環(huán)節(jié)一 情境描述
環(huán)節(jié)二 信息收集
環(huán)節(jié)三 分析計(jì)劃
環(huán)節(jié)四 任務(wù)實(shí)施
環(huán)節(jié)五 檢驗(yàn)評估
任務(wù)五 平口鉗模型的設(shè)計(jì)與打印
環(huán)節(jié)一 情境描述
環(huán)節(jié)二 信息收集
環(huán)節(jié)三 分析計(jì)劃
環(huán)節(jié)四 任務(wù)實(shí)施
環(huán)節(jié)五 檢驗(yàn)評估
任務(wù)六 復(fù)雜模型的設(shè)計(jì)與打印
環(huán)節(jié)一 情境描述
環(huán)節(jié)二 信息收集
環(huán)節(jié)三 分析計(jì)劃
環(huán)節(jié)四 任務(wù)實(shí)施
環(huán)節(jié)五 檢驗(yàn)評估
參考文獻(xiàn)
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