凸轮分割器选型
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例一回转圆盘式凸轮分割器选型：
选用适当大小及规格之间歇分割器及所需动力之马达，请依据下列方法计算，参考图一所示
〈参考图一〉回转圆盘式凸轮分割
器设计资料) f* F4 G3 S! }1 C0 r+ C' d
【1】间歇分割定位等分∶N=6
【2】每等分回转时间∶秒 _' C Y6 w8 U) R2 K6 ?
【3】输入轴回转数∶n=80rpm∶凸轮轴速度(每分钟回转数) 【4】凸轮曲线∶修正正弦曲线 【5】回转盘尺寸∶￠300*20
【6】夹具重量∶3kg／组( ]8 L- u, t3 i4 c; h' _ R
【7】工件重量∶0.25kg／组% V- p8 _1 j6 Q% O' V: J
【8】转盘依靠其底部滑动面支持本身重量负荷，有效半径∶R=100㎜ 【9】夹具固定节圆直径￠200㎜处
解答
: ~8 z5 s$ d% i3 ~+ L I* D
1~1
间歇分割定位等分∶N=6
1~2, W+ J$ [1 q0 a
回转时间和定位时间之比为1:2，因此转位角度， h=360°*1/（1+2）=120°
1~3
输入轴回转数∶n=80rpm
1~4
凸轮曲线：修正正弦曲线，因此Vm=1.76, Am=5.53, Qm=0.99
1~5
负载扭矩∶Tt 惯性扭矩∶Tt
(a)转盘重量∶W1； 夹具重量∶W2 ；工作重量∶W3 则3 A- h K! |0 ]; c
W1= 3.1415926*(30/2)²*2*7.8*1/1000=11.026(kg)2 H. ]' a0 U8 T. }
W2=3*6=18(kg)
W3=0.25*6=1.5(kg)
(b)回转盘惯性矩∶I1; 夹具惯性矩∶I2 工作惯性矩∶I3 各为& h+ t) k2 P6 J& t9 R2 C
I1=W1*R²/2G=11.026*0.15²/(2x9.8)=0.0126(kg.cm.s²) I2=W2*Re²/G=18*0.1²/9.8=0.018(kg.cm.s²)
I3=W3*Re²/G=1.5x0.1²/9.8=0.0015(kg.cm.s²)9 U& Q' {3 _* d {, V) l% C5 w
(c)总惯性矩∶I( W6 t& ]+ U' J/ ]& R$ S
I=I1+I2+I3 I=0.0126+0.018+0.0015=0.032(kg.cm.s²) (d)输出轴{zd0}角加速度∶
ε=(Am*2*3.1415926/N)*((360/ h)*(n/60))²
ε=(5.53*2*3.1415926/6)*((360/120)*(80/60))²=92.66(rad/s²)
(e)静扭矩(惯性扭矩)∶Ti
Ti=I*Ti=0.032*92.66=2.965(kg.cm) 摩擦扭矩∶Tf
W=W1+W2+W3; j4 W p: C \8 Q p! W% Q
Tf=u*W*Re=0.15*(11.026+18+1.5)*0.1=0.458(kg.cm)3 \) _' z8 v( X- b
摩擦系数：u=0.15
(f)工作扭矩Tw0 | C/ N# h; T2 O. }3 {
在间歇分割时没有作功因此Tw=0 以上总负载扭矩∶Tt. \. e S# c# `
Tt=Ti+Tf+Tw=2.965+0.458+0=3.423(kg.m)
1~6: k- p! T5 p( o6 Z \- s
实际负载扭矩∶Te 安全负载之因数 fc=1.5 Te=Tt*fc=3.423*1.5= 5.135(kg.m)
1~7
输入轴扭矩∶Tc 注∶输入轴起动负载扭矩视为0，因此Tca=07 g% v7 N/ ~: B5 ]3 x
Tc=360/ h*N *Qm*Te + Tca= 360/120*6*0.99*5.135 =2.54(kg.m)
1~86 d7 z2 f, F# y9 O' D
计算所需之马力∶P* a5 N5 W5 o1 O) f* H2 p
P=Tc*n/(716*Q)(HP) 或 P= Tc*n/(975*Q)(kw) 8 @* N/ Y/ C+ p3 A, Y+ L$ y( I
假设效率Q=60%那么P=2.54x80/716x0.6=0.47(HP) 或 P=2.54x80/975x0.6=0.34(kw)
事实上，以上所计算数值为起动时{zd0}马力，而连续传动所需之马力为1/2
1~9
选择适用之间歇分割器
根据以上所计算之资料以及输入轴转速80rpm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之Te值者均可选用。 Vm:{zd0}非向性速度
Am:{zd0}非向性之加速度 Qm:凸轮轴{zd0}扭力系数 6 b. c0 m* B; D
h:输入轴转位(驱动)角度
例二
传送带式凸轮分割器选型
凸轮分割器配合输出轴之齿轮装置应用于传动输送带，从而使输送带移动达到使用要求，其选型计算如下∶
设计资料∶
(1)输送带输送间距∶239mm: {1 @- `! l) Y' i. s
(2)回转角度∶θh=120°6 O+ Y# V1 {/ H4 M" l- {
(3)每行程运转时间2秒／周期 (4)速度比$=180/100=1.8(n/m)8 w* Y a& p7 k& c+ {3 _
(5)凸轮曲线∶修正正弦曲线 注∶
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