基本信息
基本簡介
1926年,美國機械師??松?FERGUSON)于1926年生產(chǎn)出第一臺凸輪分割器,后來凸輪分割器又稱??松?。
1970年,JAPAN SANKYO SEISAKUSHO CO(三共)推出了亞洲第一臺分割器。
1981年,臺灣潭子精機(TANTZU)推出國產(chǎn)第一臺分割器。
1990年,臺灣又相繼的出現(xiàn)了德士(DEX)、英特士(ENTRUST)、飛技等分割器品牌,尤其主推臺灣英特士。
在1980's初,分度凸輪機構(gòu)才開始引入中國的機械設(shè)備中。
它主要分弧面凸輪和平面凸輪,原理不同: 1.弧面凸輪弧面凸輪分度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(qū)使分度輪轉(zhuǎn)位,直線段使分度輪靜止,并定位自鎖。
通過該機構(gòu)將連續(xù)的輸入運動轉(zhuǎn)化為間歇式的輸出運動。
2.平面凸輪
平面凸輪分度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(qū)使分度輪轉(zhuǎn)位,直線段使分度輪靜止,并定位自鎖。
通過該機構(gòu)將連續(xù)的輸入運動轉(zhuǎn)化為間歇式的輸出運動。
分割器較之其他構(gòu)件之優(yōu)點:
凸輪分割器是依靠凸輪與滾針之間的無間隙配合(其嚙合傳動方式類似于蝸輪蝸桿傳動),
并沿著既定的凸輪曲線進行重復(fù)傳遞運作的裝置。
它輸入連續(xù)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動,輸出間歇旋轉(zhuǎn)、或擺動、或提升等動作。主要用于自動化加工,組裝,檢測等設(shè)備上面。
3、圓柱(筒形)凸輪分割器:重負載專用平臺面式圓柱凸輪分割器,電光源設(shè)備專用框架式凸輪分度機構(gòu)
4、各種特形、端面凸輪
心軸型分割器(DS):輸出軸為心軸,適用于間歇傳送輸送帶、齒輪嚙合等機構(gòu)動力來源。
法蘭型分割器(DF):輸出軸外形為一凸緣法蘭。適用于重負荷的回轉(zhuǎn)盤固定及各圓盤加工機械。
中空法蘭型分割器(DFH):輸出軸外形為凸緣法蘭并且為軸中間為空心。適用于配電、配管通過。
平臺桌面型凸輪分割器(DT):能夠承受大的負載及垂直徑向壓力,在其輸出軸端有一凸起固定盤面及大孔,徑空心軸,更好的滿足了客戶要求中心靜止的需求。
超薄平臺桌面型凸輪分割器(DA):同于平臺桌面型,適用于負載大但體積受到限制的條件下。
平行凸輪分度機構(gòu)(MRP):能實現(xiàn)小分度(一分度至八分度)大步距輸出。特別適用于要求在一個周期內(nèi)停歇次數(shù)較少的場合,如各種紙盒模切機,果奶果凍灌裝成型機等。
重負載專用型凸輪分度機構(gòu)(MRY):能實現(xiàn)多分度(4分度至200分度)分。特別適用于要求重負載的場合,如各類玻璃機械、電光源設(shè)備等。
世界上知名的凸輪分度器生產(chǎn)廠家有CDS(意大利)、CAMCO(美國)、三共(日本SANDEX)、臺灣潭子(TANTZU)、臺灣德士(DEX)、臺灣英特士(ENTRUST)、CKD(日本),目前在大陸地區(qū)主要以德系,日系和臺灣品牌為主等。
安裝在入力軸中的轉(zhuǎn)位凸輪與出力轉(zhuǎn)塔連接(如下圖),以徑向嵌入在出力轉(zhuǎn)塔圓周表面的凸輪滾子,與凸輪的錐度支撐肋在它們相應(yīng)的斜面作線性接觸。
當(dāng)入力軸旋動時,凸輪滾子按照給定的位移曲線旋轉(zhuǎn)出力轉(zhuǎn)塔,而同時又沿肋的斜面滾動。在肋與凸輪的端面平衡的區(qū)域里,即在靜態(tài)范圍內(nèi),滾子接通其軸,但出力轉(zhuǎn)塔本身并不旋轉(zhuǎn)。錐度支撐肋通常與兩個或三個凸輪滾子接觸,以便入力軸的旋轉(zhuǎn)可均勻地傳送到出力軸。如果在錐度支撐肋的凸輪表面和凸輪滾子之間有不順滑情況,則會損害分割器。通過調(diào)整軸之間的距離可消除旋轉(zhuǎn)不順暢的現(xiàn)象??赏ㄟ^調(diào)整預(yù)負荷來接近凸輪滾子和凸輪的彈性區(qū),從而加強分割器的剛性。其結(jié)構(gòu)和功能是轉(zhuǎn)位凸輪和凸輪滾子相結(jié)合的最佳性能,能進行高速操作。
術(shù)語和定義
1.轉(zhuǎn)位凸輪:
凹槽切入筒形實心體表面,并固定到入力軸的凸輪。
2.錐度支撐肋:
錐形肋位于錐度支撐肋的圓周上,在凸輪凹槽之間,與凸輪滾子的圓周線性接觸。
3.凸輪滾子:
精密設(shè)計的凸輪滾子軸承,其設(shè)計可經(jīng)受重負荷。
4.出力轉(zhuǎn)塔:
附在出力軸上的出力轉(zhuǎn)塔。由轉(zhuǎn)位凸輪通過帶動徑向嵌入其中的滾子來轉(zhuǎn)動。其準確度是保持分割器精度的最關(guān)鍵因素。
5.停動數(shù):
出力軸每一旋轉(zhuǎn)的停動數(shù)。
6.驅(qū)動角(凸輪分度角):
入力軸旋轉(zhuǎn)角要求執(zhí)行一次分度運動,角度越大,運動越平穩(wěn)。
7.停止角:
當(dāng)出力軸固定時,入力軸旋轉(zhuǎn)的角度。這角度和驅(qū)動角的總和為360度。
8.旋轉(zhuǎn)數(shù):
入力軸的旋轉(zhuǎn)數(shù)。
9.旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩:
在固定位置下最大轉(zhuǎn)矩可施加到出力軸上。如果施加的轉(zhuǎn)矩大于這個值,則會損壞分割器。
10.動態(tài)轉(zhuǎn)矩:
在分度期間,作用在出力軸上的最大轉(zhuǎn)矩。
產(chǎn)品特點
1、結(jié)構(gòu)簡單:主要由立體凸輪和分割盤兩部分組成。
2、動作準確:無論在分割區(qū),還是靜止區(qū),都有準確的定位。完全不需要其它鎖緊元件??蓪崿F(xiàn)任意確定的動靜比和分割數(shù)。3、傳動平穩(wěn):立體凸輪曲線的運動特性好,傳動是光滑連續(xù)的,振動小,噪聲低。
4、輸出分割精度高:分割器的輸出精度一般≤± 50 〃。高者可達≤± 30 〃。
5、高速性能好:分割器立體凸輪和分割輪屬無間隙嚙合傳動,沖擊振動小,可實現(xiàn)高速,達 900rPm.
6、壽命長:分割器標(biāo)準使用壽命為 12000 小時。
1、機體的安裝:
( 1 )、該分割器是經(jīng)精密加工和正確裝配調(diào)整而得到的高精度分割機構(gòu)。用戶使用前,不得擅自調(diào)整、拆卸、組裝。
( 2 )、確認該分割器安裝面有無損傷,如有損傷,用油石修整。
( 3 )、找正輸入、輸出軸的位置,加注定位銷,均勻地擰緊螺釘。
( 4 )、該分割器承受脈動負荷力矩作用,安裝必須十分牢固。
由于本分割器安裝面相對于輸入、輸出軸的垂直或平行度較高,設(shè)備的安裝基面一定要保證使本分割器的輸入、輸出軸方向與設(shè)備所需的輸入、輸出方向同軸。不能偏斜或偏心。否則,不但影響到輸出精度,而且會嚴重地損壞分割器。因為這時,該分割器處于不正常的受力狀態(tài)。
2 、輸入、輸出軸的安裝:
與分割器輸入、輸出軸有關(guān)的聯(lián)接,應(yīng)是在回轉(zhuǎn)方向上剛性好,沒有反向沖擊、旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定的聯(lián)接。
在分割器的輸入、輸出軸上安裝轉(zhuǎn)臺、鏈輪、皮帶輪、齒輪、法蘭盤等聯(lián)接時要注意。
( 1 )、絕對禁止用錘子強力擊打,無理沖擊。以免損壞分割器內(nèi)部的凸輪和滾針軸承。
( 2 )、輸入、輸出軸及其外伸剛性軸不能無理架設(shè),應(yīng)進行充分的中心調(diào)整。
( 3 )、輸入、輸出軸是精加工的 h6 級,孔徑精加工成 H6 級,壓入較理想。在此要避免孔、軸上下極限偏差的配合。鍵聯(lián)接不能過松。
( 4 )、加工零件、附件、夾具、工具安裝時,相對于工作臺的偏心或工步誤差要通過儀器檢測調(diào)整消除。
一、與分割器輸入軸相連接的驅(qū)動件有:皮帶輪、鏈輪、同步帶輪、齒輪、聯(lián)軸器等。
由于負荷脈動,凸輪軸轉(zhuǎn)矩在一周中有正負變化。而凸輪特性只有在凸輪軸以一定速度轉(zhuǎn)動時,才能得以發(fā)揮。所以凸輪軸旋轉(zhuǎn)的不穩(wěn)定性給分割器所加的轉(zhuǎn)矩會明顯增大,給間歇運動造成惡劣的影響。因此,凸輪軸上不能用產(chǎn)生滑動的皮帶,產(chǎn)生脈動的鏈條和有間隙的齒輪驅(qū)動。使用皮帶或鏈條必須脹緊。使用齒輪精度要高,要消除嚙合間隙。使用同步帶的優(yōu)點較多:與其它動作同步;傳送帶與皮帶輪既是摩擦也不產(chǎn)生間隙;振動小,可實現(xiàn)高速;選用大直徑的皮帶輪,飛輪效果好。
一般情況下,分割器輸入軸形成為軸輸入鍵連接結(jié)構(gòu)。在傳動過程中,由于諸因素的不穩(wěn)定性和驅(qū)動負荷的脈動性,很容易使鍵連接松動,出現(xiàn)配合間隙。使輸入軸運動不連續(xù),產(chǎn)生沖擊。這樣不僅連接件易損壞其內(nèi)部的凸輪和滾針軸承。所以,在連接時要仔細調(diào)整,在使用過程中要時常檢查。
二、分割器輸出傳動方式有兩種:
1、直接傳動。
2、間接傳動。間接傳動應(yīng)盡量避免出現(xiàn)反向沖擊。
與分割器輸出端相連接的結(jié)構(gòu)有下述幾種:
1、與軸通過法蘭或套對接。
2、軸孔配合通過鍵連接。
3、法蘭之間的連接。
由于輸出的間歇性,由靜止到運動,由運動到靜止,慣性力大。再加上連接件的配合間隙,往往很容易在輸出端與連接件之間產(chǎn)生松動。造成輸出傳動件的前沖或滯后,產(chǎn)生振動。這樣不僅降低了輸出精度,而且會嚴重地破壞分割器及其內(nèi)部的凸輪及滾針軸承。
在此,要注意以下幾點:
1、孔、軸配合間隙不能過大,鍵連接不能太松。
2、軸與軸對接,法蘭之間連接不能偏心或偏斜,以保證同軸度。
3、法蘭連接加注銷釘,并用螺栓擰緊。
影響分割器分割精度、壽命的一個較大的因素在于調(diào)整。分割器出廠產(chǎn)品是把精密加工件,經(jīng)過精心組裝、調(diào)整而得到的。不適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,會影響分割精度,出現(xiàn)沖擊、噪聲,損壞分割器達不到預(yù)期的轉(zhuǎn)速和承受能力。從而縮短分割器的壽命。
1、軸間距離的調(diào)整:
如果分割器通過長時間的使用、磨損,在定位工作區(qū)出現(xiàn)了間隙,那么要通過軸間距離的調(diào)整消除此間隙。這可通過同步調(diào)整輸入軸兩端的偏心套進行。
2、輸入、輸出軸向位置的調(diào)整:
可通過調(diào)節(jié)凸輪兩側(cè)的鎖緊螺母或輸入軸兩側(cè)軸承壓蓋來調(diào)整凸輪分割器的軸向位置。可能通過調(diào)節(jié)輸出軸兩端的軸承壓蓋或后端的鎖緊螺母調(diào)整分割輪的軸向位置。
在此注意:分割器出廠經(jīng)過精心調(diào)整,不允許用戶私自調(diào)整,以防誤調(diào)。若確需調(diào)整可與廠方聯(lián)系。
1、注油:
分割器使用前一定要加油,注油時鐵屑、油渣、灰塵的加入會造成凸輪凸脊、軸承、滾子等部分產(chǎn)生磨損,降低精度。所以注油時,應(yīng)首先將油口擦干凈,然后注入清潔的油。注油以油標(biāo)為準。
2、換油:
第一次:一千小時運轉(zhuǎn)之后
第二次:上次換油后三千小時,但即是運轉(zhuǎn)時間短,一年也要換一次油。
3、該機構(gòu)所用潤滑油粘度系數(shù)一臨表:
使用轉(zhuǎn)速: 0 - 20 20 - 100 100 - 200 200 - 300 300 - 400 500rPm
粘度:> 680 630 - 460 460 - 320 320 - 220 220 - 150 150 - 90ct/40 °
1、要隨時清理傳動系統(tǒng)周圍的雜物、下角料等。以防阻卡運動。
2、與輸入、輸出軸連接件及傳動件要定期檢修。注意聯(lián)軸器、皮帶輪、鏈輪、齒輪及輸出傳動體等的松弛,皮帶、鏈輪的張緊、齒輪的嚙合間隙等應(yīng)絕對保證正常狀態(tài)。如發(fā)現(xiàn)下述情況,應(yīng)立即停止運轉(zhuǎn)。
( 1 )、發(fā)生異常振動。
( 2 )、發(fā)生異常聲響。
( 3 )、在凸輪靜止區(qū)有反向沖擊。
( 4 )、在對應(yīng)的間歇次數(shù)中無分割輸出或在某一位置分割輸出不穩(wěn)定或全無分割輸出。
此種情況,可拆下機構(gòu),打開機構(gòu)后蓋,探明原因。
( 1 )、如果凸輪損傷,不能再使用,可聯(lián)系更換凸輪,無損傷或較輕損傷,仍可繼續(xù)使用不可私自調(diào)整其軸向位置。
( 2 )、如分割輪中的滾針軸承有損壞者,可將輸出分割軸取出,更換滾針軸承。
有兩種方式,一是將輸出套松開,將輸出軸取出,不要松動后端的壓蓋,這樣再行裝入時軸向位置不變。二是松開輸出軸后端的鎖緊螺母和前端的輸出套,即可將輸出軸連同套一起取出,再裝入時,只需鎖緊螺母,即可使輸出軸回到原來的位置。
凸輪分割器是實現(xiàn)間歇運動的機構(gòu),具有分度精度高、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、傳遞扭矩大、定位時自鎖、
結(jié)構(gòu)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(gòu)、棘輪機構(gòu)、不完全齒輪機構(gòu)、氣動控制機構(gòu)等傳統(tǒng)機構(gòu)的理想產(chǎn)品。
本產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于制藥機械、壓力機自動送料機構(gòu)、食品包裝機械、玻璃機械、陶瓷機械、
煙草機械、灌裝機械、印刷機械、電子機械、加工中心自動換刀裝置等需要把連續(xù)運轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化
為步進動作的各種自動化機械上。
它的機械結(jié)構(gòu):一根由電機驅(qū)動的輸入軸,凸輪副,輸出軸或法蘭盤。用于安裝工件及定位
夾具等負載的轉(zhuǎn)盤就安裝在輸出軸上。
凸輪分割器在結(jié)構(gòu)上屬于一種空間凸輪轉(zhuǎn)位機構(gòu),在各類自動機械中主要實現(xiàn)了以下功能:
1.圓周方向上的間歇輸送
2.直線方向上的間歇輸送
3.擺動驅(qū)動機械手