槽轮设计计算.doc

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1、（1）槽轮机构的典型结构如图所示，它由主动拨盘、从动槽轮和机架组成。拨盘以等角速度作连续回转，当上的圆销未进入槽轮的径向槽时，由于槽轮的内凹锁止弧nn被拨盘的外凹槽锁止弧mm卡住，故槽轮不懂。图示为圆销钢进入槽轮径向槽时的位置，此时锁止弧nn又也刚被松开。此后，槽轮受圆销的驱使而转动。当圆销在另一边离开径向槽时，锁止弧nn又被卡住，槽轮又静止不懂。直至圆销再次进入槽轮的另一个径向槽时，又重复上述运动。所以槽轮作时动时停的间歇运动。槽轮机构的结构简单，外形尺寸小，机械效率高，并能较平稳的、间歇的进行转位。但因传动时尚存在柔性冲击，故常用于速度不太高的场合普通槽轮机构的运动系数在

2、图中所示，当主动拨盘B回转一周时，槽轮A的运动时间与主动拨盘转一周的总时间之比，称为槽轮机构的运动系数，并以к表示因为拨盘B一般为等速回转，所以时间之比可以用拨盘转角之比来表示。对于单圆销外槽轮机构，时t1与t2所对应的拨盘转角分别为2和2又为了避免圆销B和径向槽发生刚性冲击，圆销开始进入或脱出径向槽的瞬时，其线速度方向应沿着径向槽的中心线。由图可知2α=π-2β此设计槽轮又4个均布槽，则外槽轮机构的运动系数为к=α/π=1/4因为运动系数大于零，所以外槽轮的槽数应大于或等于3，由式可知，其运动系数总小于0.5，故此单销外槽轮机构槽轮的运动时间总小于其静止时间。此外，当圆销开

3、始进入和退出径向槽时，由于角加速度有突变，故在此两瞬时有柔性冲击。而且槽轮的槽数愈少，柔性冲击愈大。（2）槽轮的强度设计四槽槽轮机构圆梢所受最大作用力的计算公式如下：             式中a为中心距，参数c、d的取值查文献［1］为2.000、2.337，代入式得=1.2039kN，由以上较小结果得选择接触疲劳强度为设计准则，选择槽轮材料为45钢，感应淬火热处理，热处理等级MQ，表面硬度45HRC，圆销采用ZCuSn10P1锡青铜。由文献得，45钢的弹性模量，泊松比，ZCuSn10P1锡青铜的弹性模量，泊松比，根据H.Hertz公式，槽轮与圆销的最短接触长度为：由于圆销

4、较易更换，且为耐磨材料，因此接触强度以槽轮为准，查文献，设，代入式得，由此得选用10mm厚的槽轮是非常安全的。2、槽轮的尺寸计算槽数z=4槽轮每次转位时，主动件的转角2α=π（1-2/z）α=0.5π槽间角2β=2π/zβ=0.25π主动件圆销中心直径R1=asinβ