凸轮分度(割)器选型(用于直接连接间歇回转圆盘)

凸轮分度(割)器选型(用于直接连接间歇回转圆盘)

参考资料

参考样本手册和资料:    潭子精密凸轮分度器样本: pdf在线浏览    三共凸轮分度器样本: pdf在线浏览

查询资料:   凸轮分度(割)器选型步骤    凸轮分割器的选用-自动化机构设计工程师速成宝典 实战篇

工具介绍及使用说明

凸轮分度(割)器选型

输入设计参数(初始条件)

分割数S 分度(驱动)角θh deg
转盘重量W1 kg 夹具重量W2 kg/组
工件重量W3 kg/组 转盘直径D mm
工件中心距De mm 支撑半径R mm
支撑摩擦系数μ 转矩安全系数fc
电机及传动
系统效率η
输入轴转速n rpm
凸轮曲线类型     凸轮曲线特征值
Am Vm Qm     三共凸轮曲线特征值

设计参数输入
1.分割数:指输出轴旋转一周所需停留的次数;
2.分度角:亦叫驱动角,指输入轴凸轮驱使输出轴分度所需旋转的角度,°;
3.夹具重量W2,工件重量W3:均指一组的重量,kg/组;
4.支撑半径R:转盘底部增加支撑时,接触点到转盘中心的有效半径,mm;
5.支撑摩擦系数μ:转盘与其底部支撑之间的摩擦系数;
6.转矩安全系数fc:计算实际负载转矩Te时要考虑安全系数,一般取1.5~2,驱动角为90度时,可取2。
7.输入轴转速n=60/t2h/(360*m), rpm
式中:t2为分度时间, s;θh为分度角,deg;m为 Dwell数
凸轮分割器负载尺寸示意图

计算实际负载转矩Te、输入轴转矩Tc和所需电机功率P

转盘转动
惯量J1
kg·m² 夹具转动
惯量J2
kg·m²
工件转动
惯量J3
kg·m² 总转动惯量J kg·m²
输出轴最大
角加速度α
rad/s² 惯性转矩Ti N·m
摩擦转矩Tf N·m 工作转矩Tw N·m
总负载
转矩Tt
N·m 实际负载
转矩Te
N·m
输入轴启动
负载转矩Tca
N·m 输入轴转矩Tc N·m
电机功率P kW

参数说明:
1.总负载转矩Tt=Ti+Tf+Tw, N·m;
1)式中:Ti为惯性转矩,Ti=J·α, N·m;
式中:J为负载总转动惯量,J=J1+J2+J3, kg·m²;
α为输出轴最大角加速度,α=am(2π/S)x(360n/60θh)², rad/s²
2)Tf为摩擦转矩,Tf=μ*W*R, N·m;
式中:μ为支撑摩擦系数;W为”转盘+夹具+工件”质量,kg;R为支撑半径, mm;
3)Tw为工作转矩,指转位分度时的负载转矩,N·m。如果分度器在间歇分割时没有做功,则Tw=0。
2.实际负载转矩Te=fc*Tt, N·m;
3.输入轴转矩:Tc=360/(θhS)xQmxTe+Tca, N·m
式中:S为分割数;θh为驱动角;Qm为最大转矩系数;Tca为输入轴启动负载转矩, N·m。
4.电机功率:P=2πn/(60η)xTc, kW