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            凸轮分割器选型计算详解(一)

            作者:山东金弘源 来源:未知 日期:2018-02-10 16:42
             
            例一、 使用于间歇回转圆盘INDEXING DRIVES
             
            选用适当大小及规格之间歇分割器(INDEXING DRIVES)及所需动力之马达,请依
            据下列之计算,参考图一所示
             
            间歇分割器(INDEXING DRIVES)设计资料:
            1. 间歇分割定位等分:N=6 S:分割数  
            2. 每等分回转时间:秒
            3. 入力轴之回转数: n=80rpm:凸轮轴速度钟回转数)  
            4. 凸轮曲线:修正正弦曲
            5. 回转盘之尺寸:O300X
            6. 夹具之重量:3kg/组
            7. 工作之重量:0.25kg
            8. 转盘依靠其底部之滑动支持本身重量负荷,有径:R=100(m/m)  
            9. 夹具固定于节圆直径O200(m/m)处
             
            解答
            1~1 间歇分割定位等分:N=6
            1~2 回转时间和定位时间之比为1:2,因此转位角度(INDEX ANGLE), h=360°x1/1+2=120°
            1~3 入力轴之回转数:n=80rpm
            1~4 凸轮曲线系修正正弦曲线,因此Vm=1.76, Am=5.53, Qm=0.99
            1~5 负载扭矩:Tt  
            1. 惯性扭矩:Tt
            (a)转盘重量:W1 夹具重量:W2 工作重量:W3 则
            W1=/4x302x2x7.8x1/1000=11.026(kg) W2=3x6=18(kg)
            W3=0.25x6=1.5(kg)
            (b)回转盘惯性矩:I1 夹具惯性矩:I2 工作惯性矩:I3 各为
            I1=W1R2/2G=11.026x0.152/2x9.8=0.0126(kg x m x s2)
            I2=W1Re2/G=18x0.12/9.8=0.018(kg x m x s2)
            I3=W1Re2/G=1.5x0.12/9.8=0.0015(kg x m x s2)
            (c)总惯性矩:I
            I=I1+I2+I3 I=0.0126+0.018+0.0015=0.032(kg x m x s2)
            (d)出力轴最大角加速度: α
            α=Amx2/Nx(360/hxn/60)2=5.53x2
            /6x(360/120x80/60)2=92.66(rad/s2)
            (e)静扭矩(惯性扭矩):Ti
            Ti=1x Ti=0.032x 92.66=2.965(kgx m)  
            2. 摩擦扭矩:Tf
            Tf=x w x R=0.15x (11.026+18+1.5) x 0.1=0.458(kgx m)  
            3. 作功扭矩:Tw
            在间歇分割时没有作功,因此Tw=0  
            4. 以上总负载扭矩:Tt
            Tt=Ti+Tf+Tw=2.965+0.458+0=3.423(kgx m)  
            1~6 实际负载扭矩:Te 安全负载之因数 fc=1.5
            Te=Tt x fc=3.423 x 1.5= 5.135(kg x m)  
            1~7 入力轴扭矩:Tc 注:入力轴起动负载扭矩视为0,因此Tca=0
            Tc=360/hxN x Qm x te + Tca= 360/120x6 x 0.99 x 5.135 =2.54(kg x m)
            1~8 计算所需之马力:P
            P=Tcxn/716xn(HP) 或 P= Tcxn/975xn(kw) Thp=Tcxn/716xn(HP) 或
            P=Tcxn/975xn
            假设效率n=60%那么
            P=2.54x80/716x0.6=0.47(HP) 或 P=2.54x80/975x0.6=0.34(kw)
            事实上,以上所计算之值为起动时之最大马力,而连续传动所需之马力为1/2
            1~9 选择适用之间歇分割器(INDEXING DRIVES)
            根据以上所计算之资料以及人力轴之转数80rpm来选择,请参考说明书上所记载,
            凡是出力轴扭矩高于以上所计算之Te值者均可选用。
             

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