凸轮分割器选型计算

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RU80DF081202RS3VW1X80表示输入轴与输出轴的距离为80mmDF表示型号为凸缘型08表示分割等份为8120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2iirmJm质点质量（Kg）r旋转半径（m）旋转轴例：m=10Kgr=1m则J=10Kg·m2涉及到的公式及实例•圆盘转动惯量公式22mrJ例：m=10Kgr=1m则J=5Kg·m2旋转轴圆盘质量m（Kg）r旋转半径（m）涉及到的公式及实例•转矩计算公式JTFrTT——表示转矩，单位N·mF——表示力，单位Nr——表示旋转半径，单位mJ——转动惯量，单位Kg·m2β——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–凸轮曲线：变形正弦曲线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=0.1Kg300200分割器圆盘m1工位m2选的型号：RUYY06Y2RS3VW1X型号格式：RU80DF081202RS3VW1X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300200分割器圆盘m1工位m200120211360选的型号：RUYY061202RS3VW1X型号格式：RU80DF081202RS3VW1X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•圆盘的转动惯量I1（圆盘质量m1=10Kg）•工位的转动惯量I2（工位质量m2=0.5Kg）•工件的转动惯量I3（工件质量m3=0.1Kg）)(045.0215.0102222111mKgrmI300mm200mm分割器圆盘m1工位m2)(3.01.05.06222222mKgrNmI)(06.01.01.06222333mKgrNmI总转动惯量I=I1+I2+I3)(81.006.03.045.02321mKgIIII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•输出轴最大角加速度的计算•惯性扭矩Ti)/(175.3660501203606253.5603602222sradnNAm300mm200mm分割器圆盘m1工位m2总转动惯量I=I1+I2+I3)(81.006.03.045.02321mKgIIII)(3.29175.3681.0mNITI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0RmTf300mm200mm分割器圆盘m1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–3：做功扭矩的计算•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300mm200mm分割器圆盘m1工位m2)(3.29003.29mNTTTTwfIt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。–取安全系数为fc=1.5300mm200mm分割器圆盘m1工位m2mKgfmKgfmNfTTcte48.4)(8.9/95.43)(95.435.13.29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0300mm200mm分割器圆盘m1工位m2)(76.21095.4399.06120360360mNTTQNTcaemc凸轮分割器选型实例•功率计算（P）602nTTtTP300mm200mm分割器圆盘m1工位m2WnTP85.1136050276.21602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–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70DF80DF100DF等300mm200mm分割器圆盘m1工位m2选的型号：RU60DF061202RS3VW1X型号格式：RU80DF081202RS3VW1X