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曲線(xiàn)特征
凸輪曲線(xiàn)特性速度（Vm）、加速度（Am）、入力扭矩（Qm）對凸輪分割機構的精度、壽命有非常大的影響、選定適當的凸輪曲線(xiàn)，對凸輪機構而言，是一項重要的考慮因素。一般而言，常用凸輪曲線(xiàn)為變形正弦曲線(xiàn)（MS），變形曲（MT），變形等速度曲線(xiàn)（MV）其選用原則如下：
1、速度連續（包括開(kāi)始及停止）
2、加速度連續（包括開(kāi)始及停止）
3、最大值Am、Vm及入力驅動(dòng)扭矩Qm盡量小
4、在高速輕負荷時(shí)，選用MS，MT（Am小/Vm大）
5、在低速重負荷時(shí)，選用MS，MCV（Am大/Vm?。?br />
6、對速度及負荷狀況不明時(shí)，以選用MS為最適合
凸輪分割器選型計算
選用適當大小及規格的間歇凸輪分割器所需的驅動(dòng)馬達，依據下列表格進(jìn)行計算，如下圖一所示的設計計算資料：
1.間歇分割器等份
2.停止時(shí)間 0.5秒
3.分割時(shí)間 0.25秒
4.轉盤(pán)尺寸 Ф400×300
5.夾具重量 4kg/組
6.工件重量 0.5kg/組
7.回轉有效半徑 150mm
8.凸輪曲線(xiàn) MS（變形正弦曲線(xiàn)）
2.停止時(shí)間 0.5秒
3.分割時(shí)間 0.25秒
4.轉盤(pán)尺寸 Ф400×300
5.夾具重量 4kg/組
6.工件重量 0.5kg/組
7.回轉有效半徑 150mm
8.凸輪曲線(xiàn) MS（變形正弦曲線(xiàn)）
解答
1-1間歇分割定位等分：S=8
1-2轉位角度θ=360°×0.25/(0.25+0.5)=120°
1-3入力軸之回轉數：N=60/t2×θ/360=60/0.25×120/360=80rpm
1-4凸輪曲線(xiàn)是變形正弦曲線(xiàn)，因此Vm=1.76，Am=5.53，Qm=0.987
1-5負載安全系數fe=1.8
1-6摩擦系數μ=0.2
計算方法
1、慣性扭矩：Ti
(a)轉盤(pán)重量：W1，夾具重量：W2，工件重量：W3，則W1=π×202×3×7.85×1/1000=29.59kg;W2=4×8=32kg;W3=0.5×8=4kg
(b)回轉盤(pán)慣性矩：I1夾具慣性矩：I2，工具慣性矩：I3，各為
I1=W1R12/2G=29.59×0.22/2×9.8=0.060kgf·m·s2;I2=W2R22/G=32×0.152/9.8=0.0735kgf·m·s2；
I3=W3R32/G=4×0.152/9.8=0.0092kgf·m·s2
(c)總慣性矩：II=I1+I2+I3=0.060+0.0735+0.0092=0.1427kgf·m·s2；因為是單導程，m=I；
Ti=226.2Am×I·N2/S(θ/m)2=226.2×5.53×0.1427×802/8×120=9.916kgf·m
2、摩擦扭矩：Tf=μ·W·R=0.2×(29.59+32+4)×0.15=1.968kgf·m
3、工作扭矩：Tw在間歇分割時(shí)沒(méi)有作功，因此Tw=0
4、以上總負載扭矩：Tt=Ti+Tf+Tw=9.916+1.968+0=11.884kgf·m
實(shí)際負載扭矩：Te=Tt·fe=11.884×1.8=21.391kgf·m
入力軸扭矩：Tc，注：入力軸起動(dòng)負載扭矩視為0，因此Tca=0；Tc=360/θ·S×Qm×Te=360/(120×8)×0.987×21.391=7.917kgf·m
計算所需之馬力，假設馬達的效率為60%；P=Tc×N×9.8/(9550×0.6)=(7.917×80×9.8)/(9550×0.6)=1.083kw
事實(shí)上，以上所計算之值為起動(dòng)時(shí)的最大馬力，而連續傳動(dòng)所需之馬力Pa=P×1/2=1.083×1/2=0.542kw
5、選擇適用之間歇分割器,根據以上所計算之資料以及入力軸之轉數80rpm來(lái)選擇，請參考說(shuō)明書(shū)上所記錄的，凡是出力軸扭矩高于以上所計算之Te值者均可選用。因為T(mén)e=21.391kg·m,所以應用RU-110DF。
凸輪分割器選型計算范例-1
1.間歇分割器在傳送帶上的應用
間歇分割器配合出力軸之齒輪裝置應用于傳動(dòng)輸送帶，而使輸送帶移動(dòng)之計算如下：
設計資料：
輸送帶輸送間矩:239mm；加轉角度：θ=120°；每行程運轉時(shí)間2秒/周期；速度比：r=180/100=(n/m)
凸輪分曲線(xiàn)：變形正弦曲線(xiàn)（MS ）；摩擦系數μ=0.2；Dc=輸送齒盤(pán)之節徑；Pc=輸送帶之橫向節距；R=速度比
計算方法
2-1間歇分割定位等份：NS=π×Dc×r/Pc=3.14×25.4×1.8/23.9=6
2-2設定2秒/周期時(shí)入力軸回轉數N=60/2=30rpm
2-3凸輪分曲線(xiàn)是變形正弦曲線(xiàn)，因此Vm=1.76，Am=5.53，Qm=0.987
2-4負載扭矩：Tf
1.靜扭矩（慣性扭矩）：Ti
(a)主動(dòng)齒輪重量：W1=8kg,圓直徑=Ф180
主動(dòng)齒輪慣性矩：IA；IA=W1R2/2G=8×92/2×980=0.331（kg·cm·s2)
(b)輸送帶慣性矩；從動(dòng)齒輪慣性矩：I2；I2=W2(R2+r2)/2G=5(52+2.52)/2×980=0.08(kg·cm·s2)。
傳動(dòng)軸之慣性矩：I3；I3=W3·r2/2G=(4×2.52)/(2×980)×2=0.026(kg·cm·s2)
鏈輪之慣性矩：I4；I4=W4(Re2+r2)/2G=5(12.72+2.52)/(2×980)×4=1.71(kg·cm·s2)。
鏈條之慣性矩：I5；I5=W5Re2/G=10×12.72/980=3.29(kg·cm·s2)
夾具之慣性矩：I6;I6=W6Re2/G=0.7×12.72/980×10=1.15(kg·cm·s2)
工件之慣性矩：I7;I7=W7Re2/G×4=1×12.72/980×4=0.658(kg·cm·s2)
因此輸送帶之總屬性矩：I;IB=I2+I3+I4+I5+I6+I7=0.08+0.026+1.71+3.29+1.15+0.658=6.914(kg·cm·s2）
(c)輸送帶之有效總慣性矩：IBe;IBe=IB(n/m)2=6.914×(180/100)2=22.4(kg·cm·s2)
(d)總慣性矩為（a）+(b)之和I=IA+IBe=0.331+22.4=22.731(kg·cm·s2)
(e)出入軸最大角加速度：α;α=Am2π/S（360/θ×N/60）2=5.53×2×3.14（360/120×30/602=13.03（rad·s2)
(f)靜扭矩(慣性扭矩):TI=I·α=22.731×13.03=296.18（kg·cm)
2-5:摩擦扭矩：Tf
(a)輸送帶上之摩擦扭矩：摩擦負荷應等于滑動(dòng)面上鏈條和夾具的一半重量和工件全部重量所造成之摩擦力。
Tf=μ·W·R=0.2×（4+0.7×10/2+10×2/2）×12.7=44.45（kg·cm)
(b)輸送帶之有效摩擦扭矩：Tfe;Tfe=Tf（n/m）=44.45×180/100=80（kg·cm)
2-6:工件扭矩;Tw:在間歇分割時(shí)沒(méi)有作功，因此Tw=0
2-7:負載扭矩;Tt:Tt=Ti+Tfe+Tw=296.18+80+0=376.18（kg·cm)=3.76（kg·m)
2-8:實(shí)際負荷之扭矩;Te:安全負荷之因數fe=2;Te=Tf·fc=3.76×2=7.52
2-9:入力軸扭矩Tc;Tc=360/S·1/θ·Qm·Te+Tca=0,注：入力軸起動(dòng)負載扭矩視為0，因此Tca=0,
Tc=360/6×1/120×0.987×7.52+0=3.71
2-10:計算所需之馬力;P,所設馬達的效率η=60%,P=Tc×N/975×η（kw)
以上所計算之值為起動(dòng)時(shí)之最大馬力，面實(shí)際運轉所需馬力為計算值之1/2=0.19×=0.095kw.
2-11:選擇所適用之間歇凸輪分割器
根據以上計算資料所得入力軸為30rpm,參考目錄上各種之資料及扭矩來(lái)選擇之規格Te=7.52(kg·m);應選RU70DS。
請填寫(xiě)選型資料
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