R0＝ R1-b－RT
槽轮机构的动停比k k=m(z-2)/[2z-m(z-2)]
结果
2ß=90° 2α=90° R1=35.4 R2=35.85 h=30.25 d1=10 d2=10 γ＝180° R0＝29.4
k=1：3
凸轮机构将传动系统的转动运动转化为切纸、插纸、 推纸机构的上下往复运动。
凸轮机构与切纸机构 通过一个高副连接， 从而达到较高的运动 精度。在此种力不大，
高 但运动精度要求高的 副 切纸嵌纸机构中相当 配 合适。 合
凸轮机构的设计及运算
1．凸轮机构类型与基本尺寸的确定 凸轮类型：对心平底推杆盘行凸轮机构 推杆运动规律：s= 0 (0<δ<90); s=14-14sin[4/3(δ-157.5)] 基圆半径：30 2、凸轮曲线的计算 凸轮曲线参数方程： x=(r0+s)sinδ+(ds/dδ)cosδ y=(r0+s)cosδ-(ds/dδ)sinδ
插刀运动曲线
实线：插刀位移曲线 虚线：插刀速度曲线 点划线：插刀加速度曲线
▪ 插刀的运动曲线决定于凸轮的转动。凸 轮转动时，插刀先向下运动，速度先增 大后减小，加速度受柔性冲击影响有一 定的突变。凸轮转动到最远端后，插刀 向上运动，速度先减小后增大。然后， 凸轮近休，位移、速度和加速度均为零。
推纸头运动图线
电机转子嵌绝缘纸机运动模拟
二、工作原理 1、机构由一个电动机提供动力，通过蜗杆蜗轮机构， 带动槽轮机构转动，实现电机转子的间歇转动。
槽轮机构可以将电机的连续运动转化为间歇转动，并 且具有较高的机械效，槽轮机构的拨销始终处于连续运动状态，拨销 通过传动系统带动凸轮机构运动。
纸
纸处，完成插纸，实现 要求动作。最后的推纸 机构完成推纸动作，以
滚 轮
确保嵌入的纸到达槽轮
中的正确位置。
电机转子嵌绝缘纸机主要动作模拟
运动图线分析
槽轮运动图线：
实线：槽轮的角速度曲线 虚线：槽轮的角加速度曲线
理论上，当槽轮处于不转动状态时，其速度和角加速 度均为零。当其转动时，其角加速度应随时间变化。 在实际情况下，当转盘开始转动时，会对槽轮产生摩 擦力，引起其角加速度的突变，再该图中体现为左端 蓝色曲线的突变。而且由于摩擦力的存在，使角速度 和角加速度图线都有一定的抖动。当槽轮开始转动时， 其受到一定的柔性冲击，使角加速度曲线出现突变。 当槽轮转动时，其角加速度先达到一最大值，然后随 槽轮转动减小，达到零后再反方向增大，直至增大到 一反向最大值时，槽轮停止转动。
凸轮机构
槽轮机构的拨销
槽轮机构中的设计及计算
1、确定槽轮的类型及基本尺寸： 外槽轮：槽数z=4；圆销数m=1；拨盘圆销半
径RT=6；拨盘转速n1=80r/min；中心距c=50
2、机构尺寸的计算
计算项目及公式
已知参数：z=4 m=1 C=50 RT=6 n1=80r/min
槽轮运动角：
2ß=2π/z=2π/4
缺点：机械效率低，误差较大，有惯性力，设计复杂
曲柄滑块机构方案运动简图
分析了以上机构方案，由于槽轮机构和凸轮机 构的组合在总体性能上要优于其余机构，故我 们选择槽轮机构和凸轮机构的组合方案为最终 设计方案。然后加以造型、运动分析。 以下是槽轮凸轮机构方案的具体分析：
电子转子嵌纸绝缘机内部构件外观
拨盘运动角：
2α=π-2ß
圆销中心轨迹半径： R1=Csinß
槽轮外径：
R2=[(Ccosß) 2 +RT2] 1/2
轮槽深度： 拨盘回转轴直径： 槽轮轴直径：
拨盘上锁止弧所对中心角：
h= R1+R2-C+RT+δ d1<2(C-R2) d2<2(C-R2-RT-δ) γ＝2（π/m－a）
锁止弧半径
不完全齿轮机构运动简图
在切纸和插纸机构的设计中，可以选用凸 轮机构和四连杆机构中的曲柄滑块机构。
1、凸轮机构方案
优点：机构简单紧凑，可以方便的获得预期的运动规 律，运动精度较高。
缺点：凸轮廓线与推杆之间为点或线接触，易磨损。
2、平面四杆机构方案
优点：几何形状简单，易于加工，可承受较大载荷， 磨损较小。
切纸、插纸、推纸机构
由于切纸、插纸两个
动作有先后顺序，所
以设计时考虑将这两
个动作在两段独立的
纸上完成，先切纸， 然后传送到插纸处。 这样的设计能大大简
切插 纸纸
推 纸
化机构，便于制造，
处处
机
降低产品成本。
构
送纸滚轮
纸卷上的纸通过送纸滚
轮被送到切纸处切断，
切好的一段纸再通过另
送
一个送纸滚轮被送到插
结论
经小组成员讨论，设计方案的优缺点如下：
优点：
1、结构较为紧凑、简单，生产成本低； 2、采用槽轮与凸轮控制各个执行机构运动的先后次
序，不仅易于设计，而且有较高的可靠性；
3、避免了连杆机构的使用，机械效率较高； 4、扩充性好，如加装气动和可编程控制器后，将槽
轮机构中的槽轮盘固定在一摆动气缸上，通过合理 的程序，可以使嵌纸机能够的自动更换转子，从而 实现连续生产，进一步提高效率。
电机转子嵌绝缘纸机 设计演示文档
设计成员：娄 鹏 康晓辉 盛征 邢湛
槽轮机构方案运动简图
2、棘轮机构方案 优点：结构简单，制造方便，运动可靠，转动角度可 调节。 缺点：有较大的冲击和噪声，运动精度差。
3、不完全齿轮机构方案
优点：机构简单，制造容易，工作可靠。设计时运 动静止时间可在较大范围内变化。 缺点：有较大冲击，只适用于低速轻载场合。
实线：推纸头位移曲线 点 划线：推纸头速度曲线 虚线：推纸头加速度曲线
推纸头的运动受凸轮和推知机构内的弹簧的 影响。当推纸机构向下运动时，推纸头随着 向下运动，速度增大。当推纸头碰到电机转 子时，其间发生冲击，使加速度突变，速度 瞬间变为零，位移不再随着凸轮的转动而变 化。当凸轮转过一定角度后，推纸机构随着 凸轮的转动向上运动，推纸机构内的弹簧拉 动推纸头使之向上运动。在这一瞬间，加速 度和速度产生突变。然后，速度和位移慢慢 减小。当凸轮转动到近休时，三者为零。
齿轮机构的设计与计算
1、机构类型与基本参数的确定 机构类型：直圆柱齿轮 传动比：i=3:2 中心距：35 模数：1 2、齿轮机构尺寸的计算 齿数计算：z1:z2=2:3 0.5m(z1+z2)=35 z1=28 z2=42 大齿轮：分度圆直径 d2=mz2=42 小齿轮：分度圆直径 d1=mz1=28