關于凸輪分割器概述及選型一、凸輪分割器介紹

高速精密凸輪間歇分割器已被廣泛應用于現代工業的自動化部分，它已成為當今世界上精密驅動的主流裝置。產品涉及包裝、印刷、制藥、化工、煙草、電子電器、玻璃陶瓷、汽車制造等自動化生產線及各種通用機械設備，他們作為自動化機器的核心傳動裝置，發揮著至關重要的作用。1.凸輪分割器應用第2頁,共22頁，2024年2月25日，星期天2.凸輪分割器結構圖

凸輪分割器，也習慣稱間歇分割器。凸輪分割器是實現間歇運動的機構，具有分度精度高、運轉平穩、傳遞扭矩大、定位時自鎖、結構緊湊、體積小、噪音低、高速性能好、壽命長等顯著特點，是替代槽輪機構、棘輪機構、不完全齒輪機構、氣動控制機構等傳統機構的理想產品。第3頁,共22頁，2024年2月25日，星期天二、凸輪分割器分類

凸輪分割器種類繁多，根據所使用的凸輪的種類不同可分為弧面凸輪分割器、平面凸輪分割器、圓柱凸輪分割器等。第4頁,共22頁，2024年2月25日，星期天1.弧面凸輪分割器

弧面凸輪分割器是輸入軸上的弧面共軛凸輪與輸出軸上的分度輪無間隙垂直嚙合的傳動裝置。弧面凸輪輪廓面的曲線段驅使分度輪轉位，直線段使分度輪靜止，并定位自鎖。通過該機構將連續的輸入運動轉化為間歇式的輸出運動。動作準確：無論在分割區，還是靜止區，都有準確的定位。完全不需要其它鎖緊元件。可實現任意確定的動靜比和分割數。

特點是精度高。速度快、扭矩大、體積小等，因此它可以用在各種步進驅動的自動組合機，加工機械，金屬加工器械，包裝機，食品機械，醫藥器械和其他的工業使用。第5頁,共22頁，2024年2月25日，星期天2.平面凸輪分割器

平面凸輪分割器是輸入軸上的平面共軛凸輪與輸出軸上的分度輪無間隙平行嚙合的傳動裝置。平面凸輪輪廓面的曲線段驅使分度輪轉位，直線段使分度輪靜止，并定位自鎖。通過該機構將連續的輸入運動轉化為間歇式的輸出運動。第6頁,共22頁，2024年2月25日，星期天3.圓柱凸輪分割器

圓柱凸輪分割器曲線的運動特性好，傳動是光滑連續的，振動小，噪聲低，傳動平穩。第7頁,共22頁，2024年2月25日，星期天三、從動件的間歇運動形式

弧面凸輪分割器、平行凸輪分割器和圓柱凸輪分割器，它們都是通過特定的凸輪帶動分度盤（從動軸）運動，從而將連續均勻的輸入運動轉變成有規律的間歇分度運動。凸輪的曲線部分驅動分度盤轉位，直線（圓弧）部分使分度盤牢固自鎖在準確位置。從動件可實現的間歇運動形式如下：第8頁,共22頁，2024年2月25日，星期天1.等間進動

從動件回轉一圈，轉過的每一角度完全相等，這種方式最為多見。第9頁,共22頁，2024年2月25日，星期天2.異間進動

從動件回轉一圈，轉過的角度有大有小。第10頁,共22頁，2024年2月25日，星期天3.回擺

凸輪始終向單一方向旋轉，從動件有規律回擺。可分為停留和無停留回擺形式。第11頁,共22頁，2024年2月25日，星期天4.無隙減速機

從動件永無停留。這實際上是一種高速無隙減速機，和伺服電機相連，可增大其輸出扭矩。第12頁,共22頁，2024年2月25日，星期天5.抓放機構

除了能夠搖擺之外，還可實現上下進動，這是一種極為緊湊的集成單元，精度極高，在國外被稱為P&P機械手。第13頁,共22頁，2024年2月25日，星期天四、凸輪分割器的選型

對于機械設計人員，選用凸輪分割器時要考慮到因素為：慣性力矩，慣性扭矩，摩擦扭矩，工作扭矩，必要扭矩，凸輪軸扭矩，電機功率等因素，也要兼顧工作和間歇節拍的因素如總循環時間，分度時間等因素。

第14頁,共22頁，2024年2月25日，星期天1.相關計算公式

第15頁,共22頁，2024年2月25日，星期天2.1.工作臺驅動

鐵制工作臺高度h為20mm,直徑D為?600mm，工裝和工件安裝直徑為?500mm、6工位、工裝重力為50N，工件重力為5N。在工作臺半徑250mm位置處是滑動面。工作臺支撐承受工作臺重力，1個循環為1s，分度時間為0.3s。凸輪軸和輸出軸的旋向如圖所示，壽命為20000h。2.選型計算實例

第16頁,共22頁，2024年2月25日，星期天第17頁,共22頁，2024年2月25日，星期天第18頁,共22頁，2024年2月25日，星期天2.傳送帶驅動

如下圖所示，在分度箱輸出軸和傳送帶的驅動軸之間通過齒輪副變速后驅動傳送帶。傳送帶鏈輪節圓直徑為254mm，傳送帶步距為266mm，夾具數為20個，工件安裝在夾具上，可搬運8個工件，每分鐘生產量和工作停止時間的關系如下：

生產量：40個/min,1循環60/40=1.5s。

停止時間;1s，分度時間=0.5。第19頁,共22頁，2024年2月25日，