1、自动化机械如何选择凸轮分割器?典型范例:以下内容更改机构选型:已知条件,设计资料(1)回转台工位数(分度数)S: S=8(2)每工位驱动时间:1/3秒 ;定位时间:2/3秒(3)输入轴凸轮轴转速:N=60转/分钟(4)凸轮曲线:变形正弦曲线(5)回转盘的尺寸:600mm16mm(6)夹具的重量:2.5kg/组(7)工件的重量:0.3kg/组(8)转盘依靠其底部的滑动面支持本身重量负荷,有效半径:R1= 250mm(9)驱动角:=360(驱动时间)/(驱动时间+定位时间)=120deg解答:回转台工位数:s=8输入轴凸轮轴转速:N=60rpm 凸轮曲线是变形正弦曲线,因此Vm=1.76 Am=5
2、53 Qm=0.9911、负载扭矩:Tt(1)惯性扭矩:Ti(a)转盘重量:w3w1=RRt7.81/1000=300300167.81/(10001000)=35.29(kg)w2=2.58=20(kg)w3=0.38=2.4(kg)(b)回转盘惯性矩:I1; 夹具惯性矩:I2; 工件惯性矩:I3为I1=(w1RR)/2G=(35.29300300)/(29.810001000)=0.16(kg.m.s2)I2=(w2R1R1)/G=(20250250)/(9.810001000)=0.13(kg.m.s2)I3=(w3R1R1)/G=(2.4250250)/(9.810001000)=0
3、015(kg.m.s2)(c)总惯性矩:I=I1+I2+I3 =0.16+0.13+0.015=0.305(kg.m.s2)(d)输出轴最大角加速度:=Am2/S(360/N/60)=5.532/8(360/12060/60)2=39.09(rad/s2)(1)惯性扭矩:TiTi=I=0.30539、09=11.92(kg.m)(2)磨擦扭矩:TfTf=wR1=0.15(35.29+20+2.4)250/1000=2.16(Kg.m)(3)作功扭矩:Tw在间歇分度时没有作功,因此Tw=0(4)以上总负载扭矩:Tt=Ti+Tf+Tw=11.92+2.16+0=14.08(kg.m)2、实际负载
4、扭矩:Te安全负载的因数fe=1.8Te=Ttfe=14.081.8=25.34(kg.m)输入轴扭矩:Tca(注:输入轴起动负载扭矩视为0 ,因此Tca=0Tc=360/(s)Qm(Te+Tca)=360/(1208)0.99(25.34+0)=9.41(kg.m)计算所需的马力:p=TcN/(716f )(HP)或P=TcN/(975f)(kw)假设效率f=60%那么P=9.4160/(7160.6)=1.31(HP)P=9.4160/(9750.6)=0.965(Kw)事实上,以上所计算的值为起动时最大马力,而连续传动所需的马力为1/2选择适用的间歇分度器根据以上所计算的资料以及输入轴的
5、转数60rpm来选择,请参考说明书上所记载,凡是输出轴扭矩高于以上所计算的Te值者均可选用。因为Te=25.34(kg.m),所以应采用GHH100型。注:(1)Vm:最大非向性速度 (2)Am:最大非向性之加速度 (3)Qm:凸轮轴最大扭力系数 (4):角加速度 (5):输入轴转位(驱动) (6):磨擦系数=0、15订购需知1、中心距(C):输入、输出轴间的距离(mm)2、分度数(s)与输出分度角()(1)分度数s:从动盘回转一周过程中停歇的次数、GHH系列2、3、4、6、8、10、12、16、24、32等、GHY系列由所服务的自动机械决定。(2)输出分度角-从动盘每转一次所转的角度=360
6、/n(常用30、45、60)3、凸轮动程角()及动静比/( 360-)(1)凸轮动程角: 凸轮曲线的角度范围。在此角度范围内凸轮推动分度轮旋转并分度、其它时间从动件处于停止状态。(2)动静比/(360-):凸轮动程角与静止角度的比值,也就是指分度轮动作与停止的时间比,常用90/270.120/240.180/180.270/90等。其动静比可按用户要求加工、但必须符合理论要求。4、凸轮曲线的旋向:分右旋(R)、左旋(L)两种,常用右旋。5、曲线类型:有修正梯形(MT)、修正正弦(MS)、修正等速(MCV)三种类型,优选修正正弦曲线。6、分度精度 : (高精级 (15)、精密级 (30)、普通级
7、 (50)7、工作转速N:输入轴工作运转的速度 (r/min)。8、输入轴、输出轴型式尺寸 :(1) 输入轴 a、单端输入:左端、右端。b、双端输入。(2) 输出轴联接形式:法兰盘联接、直轴联接、锥轴联接。9、外型尺寸及安装螺孔尺寸。10、安装基准面及油标、油孔位置。11、输出轴承受的静扭矩。12、输出轴驱动负载情况、如结构、尺寸、重量。13、用户其它技术要求。(注:8、9、10可画简图表示)供需双方按以上内容签订技术协议。对于选择分度器规格有任何疑问、可来电洽询、竭诚为您解答;填妥下列资料、传真至本公司、我们将尽快为您计算出所需规格。典型范例:以下内容更改机构选型:已知条件,设计资料(1)回
8、转台工位数(分度数)S: S=8(2)每工位驱动时间:1/3秒 ;定位时间:2/3秒(3)输入轴凸轮轴转速:N=60转/分钟(4)凸轮曲线:变形正弦曲线(5)回转盘的尺寸:600mm16mm(6)夹具的重量:2.5kg/组(7)工件的重量:0.3kg/组(8)转盘依靠其底部的滑动面支持本身重量负荷,有效半径:R1= 250mm(9)驱动角:=360(驱动时间)/(驱动时间+定位时间)=120deg解答:回转台工位数:s=8输入轴凸轮轴转速:N=60rpm 凸轮曲线是变形正弦曲线,因此Vm=1.76 Am=5.53 Qm=0.9911、负载扭矩:Tt(1)惯性扭矩:Ti(a)转盘重量:w3w1=
9、RRt7.81/1000=300300167.81/(10001000)=35.29(kg)w2=2.58=20(kg)w3=0.38=2.4(kg)(b)回转盘惯性矩:I1; 夹具惯性矩:I2; 工件惯性矩:I3为I1=(w1RR)/2G=(35.29300300)/(29.810001000)=0.16(kg.m.s2)I2=(w2R1R1)/G=(20250250)/(9.810001000)=0.13(kg.m.s2)I3=(w3R1R1)/G=(2.4250250)/(9.810001000)=0.015(kg.m.s2)(c)总惯性矩:I=I1+I2+I3 =0.16+0.13+0
10、015=0.305(kg.m.s2)(d)输出轴最大角加速度:=Am2/S(360/N/60)=5.532/8(360/12060/60)2=39.09(rad/s2)(1)惯性扭矩:TiTi=I=0.30539、09=11.92(kg.m)(2)磨擦扭矩:TfTf=wR1=0.15(35.29+20+2.4)250/1000=2.16(Kg.m)(3)作功扭矩:Tw在间歇分度时没有作功,因此Tw=0(4)以上总负载扭矩:Tt=Ti+Tf+Tw=11.92+2.16+0=14.08(kg.m)2、实际负载扭矩:Te安全负载的因数fe=1.8Te=Ttfe=14.081.8=25.34(kg.
11、m)输入轴扭矩:Tca(注:输入轴起动负载扭矩视为0 ,因此Tca=0Tc=360/(s)Qm(Te+Tca)=360/(1208)0.99(25.34+0)=9.41(kg.m)计算所需的马力:p=TcN/(716f )(HP)或P=TcN/(975f)(kw)假设效率f=60%那么P=9.4160/(7160.6)=1.31(HP)P=9.4160/(9750.6)=0.965(Kw)事实上,以上所计算的值为起动时最大马力,而连续传动所需的马力为1/2选择适用的间歇分度器根据以上所计算的资料以及输入轴的转数60rpm来选择,请参考说明书上所记载,凡是输出轴扭矩高于以上所计算的Te值者均可选
12、用。因为Te=25.34(kg.m),所以应采用GHH100型。注:(1)Vm:最大非向性速度 (2)Am:最大非向性之加速度 (3)Qm:凸轮轴最大扭力系数 (4):角加速度 (5):输入轴转位(驱动) (6):磨擦系数=0、15订购需知1、中心距(C):输入、输出轴间的距离(mm)2、分度数(s)与输出分度角()(1)分度数s:从动盘回转一周过程中停歇的次数、GHH系列2、3、4、6、8、10、12、16、24、32等、GHY系列由所服务的自动机械决定。(2)输出分度角-从动盘每转一次所转的角度=360/n(常用30、45、60)3、凸轮动程角()及动静比/( 360-)(1)凸轮动程角:
13、 凸轮曲线的角度范围。在此角度范围内凸轮推动分度轮旋转并分度、其它时间从动件处于停止状态。(2)动静比/(360-):凸轮动程角与静止角度的比值,也就是指分度轮动作与停止的时间比,常用90/270.120/240.180/180.270/90等。其动静比可按用户要求加工、但必须符合理论要求。4、凸轮曲线的旋向:分右旋(R)、左旋(L)两种,常用右旋。5、曲线类型:有修正梯形(MT)、修正正弦(MS)、修正等速(MCV)三种类型,优选修正正弦曲线。6、分度精度 : (高精级 (15)、精密级 (30)、普通级 (50)7、工作转速N:输入轴工作运转的速度 (r/min)。8、输入轴、输出轴型式尺
14、寸 :(1) 输入轴 a、单端输入:左端、右端。b、双端输入。(2) 输出轴联接形式:法兰盘联接、直轴联接、锥轴联接。9、外型尺寸及安装螺孔尺寸。10、安装基准面及油标、油孔位置。11、输出轴承受的静扭矩。12、输出轴驱动负载情况、如结构、尺寸、重量。13、用户其它技术要求。(注:8、9、10可画简图表示)理论选型 选型须知: 1、中心距(C):输入、输出轴间的距离(mm)。 2、分度数(n)与输出分度角( ): (1)分度数n-从动盘回转一周过程中停歇的次数,有2、3、4、6、8、10、12、 16、24、32 等, (2)输出分度角 -从动盘每转一次所转一次所转的角度 =360/n (常用
15、60、 45、30;) 3、凸轮动程角( )及动静比 /(360- ) (1)凸轮动程角 :凸轮曲线的角度范围。在此角度范围内凸轮推动分度轮旋转并分度,其它时间从动件处于停止状态。 (2)动静比 /(360;- ):凸轮动程角与静止角度的比值,也就是指分度轮动作与停止的时间比。常用于90/270、120/240、180/180、270/90;等。其动静比可按用户要加工,但必须符合理论要求。 4、凸轮曲线的旋向:分右旋(R)、左旋(L)两种,常用右旋。 5、曲线类型:有修正梯形(MT)、修正正弦(MS)、修正等速(MCV)三种类型,优选修正正弦曲线。 6、分度精度:高精级(15),精密级(30)
16、普通级(50) 7、工作转速N:输入轴工作运转的速度(r/min)。 8、输入轴、输出轴型式尺寸: (1)输入轴 a、单端输入:左端、右端。b、双端输入。 (2)输出轴联接形式:法兰盘联接、直轴联接、锥轴联接。 9、外型尺寸及安装螺孔尺寸。 10、安装基准面及油标、油孔位置。(8、9、10 可画简图表示) 11、输出轴承受的静扭矩。 12、输出轴驱动负载情况,如结构、尺寸、重量。 铁制工作台高度h 为20mm,直径D 为600mm,工装和工件安装直径为 500mm、6 工位、工装重力为50N,工作重力为5N。在工作台半径250mm 位置处是滑动面。工作台支撑承受工作台重力,1 个循环为1s,分度时间为0.3s。凸轮轴和输出轴的旋向如图所示,寿命为20000h。