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發(fā)布時(shí)間:2021-09-02 15:23  
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凸輪分割器選型是自動(dòng)化設(shè)計(jì)中主要環(huán)節(jié),由于分割器型號(hào)的選擇關(guān)乎自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)作的穩(wěn)定性,及技術(shù)生產(chǎn)的效率及加工質(zhì)量,所以在進(jìn)行分割器選型時(shí)要尤其關(guān)注各相關(guān)的技術(shù)參數(shù)。
凸輪分割器是一個(gè)多機(jī)構(gòu)的復(fù)合體,銜接及匹配的點(diǎn)、線、面較多,所以分割器的技術(shù)參數(shù)計(jì)算起來也是比較復(fù)雜的,光各種力學(xué)的計(jì)算公式就有20種之多,選型計(jì)算給工程技術(shù)人員帶來了很大的困擾,為了便于計(jì)算,并能夠準(zhǔn)確的進(jìn)行凸輪分割器型號(hào)的選擇,由相關(guān)程序人員編寫了凸輪分割器計(jì)算軟件,下面小編為大家介紹下這套軟件的使用方法。
在介紹軟件的使用方法之前,我們要知道利用軟件計(jì)算所要提供的參數(shù):
以多工位圓盤自動(dòng)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)為例,
工位數(shù)4、入力軸驅(qū)動(dòng)出力軸運(yùn)動(dòng)的角度(驅(qū)動(dòng)角)120、入力軸每分鐘的轉(zhuǎn)速60、多工位圓盤的直徑300mm、圓盤的厚度20mm、圓盤使用的材質(zhì)比重2.75kg/立方米、每組夾具的重量0.5kg、每組工件的重量0.5kg、夾具及工件的節(jié)圓直徑等280mm,同時(shí)還需要了解圓盤是否存在支撐及支撐的半徑,本次計(jì)算按無支撐計(jì)算。
首先要對(duì)分割器的入力軸進(jìn)行速度的確認(rèn),我們知道,輸出軸是在入力軸的驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)的,如果入力軸的輸入速度不平均,那么它所輸入的速度也不平均,就會(huì)造成輸出速度的不平均,上一章節(jié)中,我們所提到的入力軸的驅(qū)動(dòng)是由電機(jī)來完成的,電流的穩(wěn)定性對(duì)于輸入是一個(gè)影響因素,同樣,如果電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的速度過慢也會(huì)導(dǎo)致分割器輸出軸輸出速度的不平均。
其次是在此種狀況發(fā)生后,還要確認(rèn)下輸出軸上的連接件安裝是否穩(wěn)定,在實(shí)際的操作中會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象,整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行中,各個(gè)構(gòu)件都已安裝到位,但還是出現(xiàn)機(jī)體誤差偏移的情況,應(yīng)該對(duì)所有的安裝及緊固件進(jìn)行重新的排查及緊固。
另外,分割器的旋轉(zhuǎn)速度過高或負(fù)載過大,也會(huì)造成分割器輸出速度的不平均,在速度和負(fù)荷超出分割器本身的設(shè)計(jì)范圍情況下,會(huì)造成機(jī)械配合的異常,解決的方法是需要降低速度或減輕負(fù)載。如果已對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)速度與負(fù)載進(jìn)行了調(diào)整還是不能達(dá)到要求,那么,必須要選擇更大型號(hào)的產(chǎn)品,補(bǔ)充一點(diǎn)的是,分割器在使用之初對(duì)于選型的環(huán)節(jié)必須重視。除此之外,對(duì)于分割器輸出不平均情況,也需要對(duì)分割器的安裝平面等因素進(jìn)行檢查和確認(rèn)。
我們有時(shí)也會(huì)發(fā)現(xiàn)在自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用分割器中,使用了360度驅(qū)動(dòng)角,而且這種情況同時(shí)也使用了精度較高的伺服電機(jī),事實(shí)上,分割器已變成了一臺(tái)減速機(jī),不能不說,這種設(shè)計(jì)比較高明,一方面綜合了伺服電機(jī)定位精度高于分割器的特點(diǎn),另一方面結(jié)合分割器運(yùn)行的穩(wěn)定性,為什么不直接使用行星或直角減速機(jī)呢,因?yàn)闇p速機(jī)是達(dá)不到分割器負(fù)載和扭矩的優(yōu)勢(shì)的,減速機(jī)和分割器是機(jī)械行業(yè)中的不同類型,能夠把兩者的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行綜合利用,應(yīng)該也具有很大的智慧,不過,這樣的設(shè)計(jì)成本會(huì)較大。大部分行業(yè)自動(dòng)化傳動(dòng)應(yīng)用分割器及普通的齒輪減速電機(jī)就足夠了。
凸輪分割器的出力軸
凸輪分割器的出力軸,也就是箱體內(nèi)部的出力轉(zhuǎn)塔是在入力軸的弧面凸輪肋的作用下進(jìn)行的,要計(jì)算出力軸的加速度,就要先考慮驅(qū)動(dòng)出力軸產(chǎn)生加速度的入力軸及相關(guān)的影響因素。
我們知道,無論是直線運(yùn)動(dòng),還是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),加速度所表示的量是速度與時(shí)間的比值,用它來反應(yīng)速度的快慢,分割器的出入力軸做的都是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),所以,產(chǎn)生的加速度是角加速度,那么,作為分割器出力軸的加速度,我們要考慮的則是入力軸速度和加速度等的相關(guān)因素,如除了入力軸的加速度之外的,出力轉(zhuǎn)盤的工位數(shù),入力軸的驅(qū)動(dòng)角度,入力軸的轉(zhuǎn)速等。知道了出力軸的影響因素,根據(jù)計(jì)算公式就可以得出出力軸加速度的計(jì)算方法:
出力軸角加速度=入力軸加速度*((工位數(shù) * π) /工位數(shù)) * [(360 / 驅(qū)動(dòng)角) * ( 入力軸每個(gè)周期轉(zhuǎn)數(shù) / 60)]2
O=Am * ((2 * 3.1416) / N) * [(360 / Qh) * ( n / 60)]2
以兩工位/270度驅(qū)動(dòng)角/每分鐘旋轉(zhuǎn)60轉(zhuǎn)/入軸加速度為5.53進(jìn)行計(jì)算,則出力軸的加速度為:
5.53*(6.2832/2)*((360/270)*(2/60))2=3.4317
上面的公式中,入力軸的轉(zhuǎn)數(shù)與出力軸的工位數(shù)是相同的,也就是凸輪分割器工作原理,出力軸旋轉(zhuǎn)一個(gè)工位的情況下,入力軸旋轉(zhuǎn)一周,以上不知對(duì)您的分割器選型計(jì)算有無幫助。