槽轮机构设计要点

出处：按学科分类—工业技术 北京出版社《现代综合机械设计手册中》第2014页（1345字）

槽轮机构的设计，主要是根据间歇运动的要求确定机构类型、槽数Z、圆销数K、中心距a、圆销半径r及有关几何尺寸。设计要点如下：

① 运动特性系数。在一个运动循环中，运动时间t_d与停歇时间t_j之和等于周期t，即t=t_d+t_j；运动时间t_d与周期t之比称为运动特性系数，用τ表示，即τ=t_d／i。τ表示槽轮机构的间歇运动特性，其值小表示停歇时间t_j长、运动时间t_d短。对于槽轮机构，显然t_d＞0、t_j＞0、0＜τ＜1。球面槽轮机构的τ值恒为1／2，且K=1。内啮合槽轮机构的τ值与Z有关，见表5．9-1。可见，其值恒大于1／2，且K=1。

表5．9-1 内啮合槽轮机构的运动特性系数τ值

注：。

外啮合槽轮机构的τ值与Z、K均有关，在主动曲柄均匀安置K个圆销的具体数值见表5．9-2。可见，外啮合槽轮机构的τ值：0＜τ＜1。由τ＜1的条件，知。

表5．9-2 外啮合槽轮机构的运动特性系数τ值

注：。

② 槽数。槽轮的槽数Z，除影响τ值外，还影响机构的动力特性、机构的尺寸。一般Z≥3。若主动曲柄按等速ω₁转动，从动槽轮运动时的角速度ω₂、角加速度ε₂则是变化的。由图5．9-3、5．9-4可见，Z越多，ω₂、ε₂的变化越平缓，(ω₂／ω₁)_m．x、(ε₂／ω2₁)max值越小，机构的动力特性越好。(ω₂／ω₁)_max值和(ε₂／ω₁²)_max值见表5．9-3。

图5．9-3 槽轮机构角速度线图

图5．9-4 槽轮机构角加速度线图

表5．9-3 Z与、值的关系

③ 类型的选择，当主、从动件轴线平行时，应采用平面槽轮机构，通常多数采用外啮合槽轮机构。其特点是，可使槽轮得到较长的停歇时间，主、从动件转向相反。为了改善其动力特性，槽数可取多些，但其机构的空间尺寸较大。若槽轮的停歇时间较短，可采用内啮合槽轮机构，其主、从动件转向相同，传动平稳，空间尺寸也紧凑。主、从动件轴线相交时，应采用球面槽轮机构，其动力特性较好，但τ恒为1／2。

平面和球面槽轮机构的几何参数分别见表5．9-4和表5．9-5。

表5．9-4 平面槽轮机构的几何参数

图5．9-5 槽轮机构零件工作图示例

a)槽轮；b)拨盘；c)拨盘滚子；d)滚子轴

表5．9-5 球面槽轮机构的几何参数