凸轮分割器选型计算

4 .48 Kgf m
300mm 200mm
分割器
工位m2
凸轮分割器选型实例
• 输入轴扭矩Tc
– 已知Qm=0.99
– 启动力矩Tca为0
Tc
360 N
Qm
Te
Tca
360 0.99 43 .95 0 120 6
21 .76 ( N m)
圆盘m1
300mm 200mm
工位m2
工位m2
凸轮分割器选型实例
• 计算负载（Tt）
– 负载包括：惯性扭矩Ti+摩擦扭矩Tf+ 做功扭矩Tw
– 1：惯性扭矩的计算
圆盘m1
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• 圆盘的转动惯量I1（圆盘质量m1=10Kg）
I1m 1 2 r1 21 0 0 2 .125 0 .0(4 K5 m g2)
300mm 200mm
分割器
工位m2
• 工位的转动惯量I2（工位质量m2=0.5Kg）
0.81(Kg m 2 )
凸轮分割器选型实例
• 计算负载（Tt）
– 负载包括：惯性扭矩Ti+摩擦扭矩Tf+ 做功扭矩Tw
– 1：惯性扭矩的计算
圆盘m1
300mm 200mm
工位m2
• 输出轴最大角加速度的计算
Am
2
360
n
2
N 60
5.53
2
360
50
2
6 120 60
分割器
放映结束 感谢各位的批评指导！
谢 谢！
让我们共同进步
I 2 N 2 r 2 2 m 6 0 .5 0 .1 2 0 .3 ( K m 2 ) g
总转动惯量I=I1+I2+I3
• 工件的转动惯量I3（工件质量m3=0.1Kg）
I I1 I2 I3 0.45 0.3 0.06
I 3 N 3 r 3 2 m 6 0 .1 0 .1 2 0 .0 ( K 6 m 2 g )
圆盘m1
– 根据转速n，并查参数表可 知最小可用60mm的分割器
– 根据安装尺寸需求可以向上 选型如70DF 80DF 100DF等
型号格式：RU 80 DF 08 120 2 R S3 VW 1 X 选的型号：RU 60 DF 06 120 2 R S3 VW 1 X
300mm 200mm
工位m2
凸轮分割器选型计算
吴辉君
凸轮分割器型号
• 型号表示方式
RU 80 DF 08 120 2 R S3 VW 1 X 80表示输入轴与输出轴的距离为80mm DF表示型号为凸缘型 08表示分割等份为8 120表示驱动角（回转角）为120° 2表示曲线类型 R表示向右旋转每转停一次（L，R2，L2） S3输入轴的方式 VW本体安装螺丝孔面 1表示安装方式（1，2，3，4，5，6） X表示特殊要求说明
分割器
凸轮分割器选型实例
• 功率计算（P）
PTTT2n
t
60
圆盘m1
P T 2 n 2.7 1 6 2 5 0 1.1 8W 3 5
60
60
假设效率为60% 则功率为113.85/0.6=190W
在正常运行中所需功率为其一半
300mm 200mm
工位m2
分割器
凸轮分割器选型实例
• 选型
– 原则：在转速n下，分割器 的输出轴扭矩高于Te=4.48 即可
不需要计算或只 需要简单计算
涉及到的公式及实例
• 转动惯量
J miri2
旋转轴
m 质点质量（Kg）
r 旋转半径（m）
例：m=10Kg r=1m 则J=10Kg·m2
涉及到的公式及实例
• 圆盘转动惯量公式
mr 2 J
2
旋转轴 圆盘质量m（Kg）
r 旋转半径（m）
例：m=10Kg r=1m 则J=5Kg·m2
300 200
分割器
工位m2
凸轮分割器选型实例
• 计算驱动角（回转角）
– 已知时间为1：2（回转时间：定位时间） – 驱动角ө为
3600 1 1200 圆盘m1
12
300 200
分割器
型号格式：RU 80 DF 08 120 2 R S3 VW 1 X 选的型号：RU Y Y 06 120 2 R S3 VW 1 X
Vm=1.76（曲线特性速度） Am=5.53 （曲线角加速度） Qm=0.99（入力扭矩系数） – 转盘的质量m1=10Kg – 工位的质量m2=0.5Kg – 工件的质量m3=0.1Kg
型号格式：RU 80 DF 08 120 2 R S3 VW 1 X
选的型号：RU Y Y 06 Y 2 R S3 VW 1 X
• 计算负载（Tt）
– 负载包括：惯性扭矩Ti+摩擦扭矩Tf+ 做功扭矩Tw
– 3：做功扭矩的计算
圆盘m1
• 做功表示是否圆盘还带有别的负载
• 此例中没有带有负载所以为0
• 一般该项为0
– 经过计算最终负载Tt为
Tt TI T f Tw
29 .3 0 0
29 .3( N m )
300mm 200mm
36 .175 (rad / s 2 )
分割器 总转动惯量I=I1+I2+I3
• 惯性扭矩Ti
I I1 I2 I3 0.45 0.3 0.06
T I I 0 . 8 3 1 . 1 6 2 7 . 3 ( N 9 5 m ) 0.81(Kg m2 )
凸轮分割器选型实例
• 计算负载（Tt）
– 负载包括：惯性扭矩Ti+摩擦扭矩Tf+ 做功扭矩Tw
– 2：摩擦扭矩的计算
圆盘m1
Tf mR
u——摩擦系数
m——正压质量
R——摩擦处的旋转半径
• 摩擦力矩可大可小，与实际设计有很大关 系，特别是摩擦处的正压力未必等于上部 自重
• 此例中摩擦扭矩为0
300mm 200mm
分割器
工位m2
凸轮分割器选型实例
涉及到的公式及实例
• 转矩计算公式
T Fr T J
T——表示转矩，单位N·m F——表示力，单位N r——表示旋转半径，单位m J——转动惯量，单位Kg·m2 β——角加速度，单位rad/s2
凸轮分割器选型实例
• 已知条件
– 分割器定位等份N=6 – 输入轴转速n=50rpm – 回转时间与定位时间比k=1：2圆盘m1 – 凸轮曲线：变形正弦曲线
分割器
工位m2
凸轮分割器选型实例
• 实际负载与计算负载的关系
– 实际负载（选型负载Te）必须比计 算负载大，一般要乘以一个大于1的
安全系数。
圆盘m1
– 取安全系数为fc=1.5
Te Tt fc 29 .3 1 .5
43 .95 ( N m )
43 .95 / 9 .8 ( Kgf m )