諸城宏邦為您解答：弧面凸輪分割器的原理

凸輪分割器的入力凸輪與出力轉(zhuǎn)塔間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)也稱之為空間運(yùn)動(dòng)，這類的傳動(dòng)方式也是凸輪機(jī)構(gòu)的一種。分割器出力轉(zhuǎn)塔的運(yùn)動(dòng)方式有兩種，按需求的機(jī)械運(yùn)動(dòng)方式分為間歇式轉(zhuǎn)動(dòng)和往復(fù)式擺動(dòng)。這類凸輪機(jī)構(gòu)可以使出力轉(zhuǎn)塔具有較大的行程，或者可以在入力凸輪的作用下實(shí)現(xiàn)特殊的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，現(xiàn)階段在各行業(yè)的自動(dòng)化機(jī)械得到廣泛應(yīng)用。 ? 凸輪分割器入力凸輪的輪廓都是復(fù)雜的空間曲面組成，根據(jù)出力轉(zhuǎn)塔的運(yùn)動(dòng)規(guī)律計(jì)算輪廓的空間坐標(biāo)，是一項(xiàng)比較復(fù)雜的工作。另外，從制造角度出發(fā)，通常也沒(méi)有必要按空間曲面的坐標(biāo)進(jìn)行加工。因此，在常規(guī)的空間凸輪設(shè)計(jì)中，常常采用近似方法。例如將圓柱凸輪的圓柱面展開成矩形平面。而將圓錐凸輪的圓錐面展開成扇形平面等，然后按平面凸輪的輪廓曲線設(shè)計(jì)方法，計(jì)算展開的輪廓曲線坐標(biāo)。 ? 對(duì)于兩垂直交錯(cuò)軸間分度傳動(dòng)的弧面凸輪機(jī)構(gòu)，我們所說(shuō)的間歇式運(yùn)動(dòng)的情況，分割器的入力凸輪為輪廓呈突脊?fàn)畹膱A弧回轉(zhuǎn)體，在出力轉(zhuǎn)塔的轉(zhuǎn)盤上裝有幾個(gè)沿周邊方向均勻分布的滾針軸承。在凸輪旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，其分度段輪廓推動(dòng)滾針，再驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤分度轉(zhuǎn)位；當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)到靜止角的范圍內(nèi)時(shí)，轉(zhuǎn)盤上的兩個(gè)滾子跨夾在凸輪的圓環(huán)面突脊上,使轉(zhuǎn)盤停止轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)分割器的自鎖功能。 ? ?從凸輪分割器的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可以看出，定位曲線位于凸輪中央的情況，適用于高速、輕載和滾子數(shù)較少的場(chǎng)合；定位曲線面位于凸輪兩端的情況，則適用于滾子數(shù)較多的中、低速和中重載場(chǎng)合。分割器的這種弧面分度凸輪類似于其有變螺旋角的弧面蝸桿，而它的轉(zhuǎn)盤相當(dāng)于具有滾子齒的渦輪。所以說(shuō)，分割器的弧面凸輪有單導(dǎo)程、多導(dǎo)程以及左旋、右旋的區(qū)分。這種凸輪和轉(zhuǎn)塔轉(zhuǎn)動(dòng)方向的關(guān)系，類似蝸桿渦輪傳動(dòng)方面的機(jī)械。 ? ?凸輪分割器在高速運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，分割器的入力凸輪與出力轉(zhuǎn)塔由運(yùn)動(dòng)到停止的切換過(guò)程當(dāng)中，或者由停止到運(yùn)動(dòng)員的啟動(dòng)過(guò)程當(dāng)中，都會(huì)產(chǎn)生一個(gè)較大的慣性沖擊，而凸輪表層的切換點(diǎn)，與出力轉(zhuǎn)塔的機(jī)械匹配運(yùn)動(dòng)是分割器產(chǎn)生抖動(dòng)的主要原因，機(jī)械運(yùn)動(dòng)的最高境界不是靠傳動(dòng)，我們習(xí)慣上會(huì)說(shuō)分割器的入力凸輪拔動(dòng)出力轉(zhuǎn)塔運(yùn)動(dòng)，而實(shí)際的機(jī)械運(yùn)動(dòng)應(yīng)該是各構(gòu)件間的和諧匹配，這就需要包括分割器凸輪及出力轉(zhuǎn)塔在設(shè)計(jì)之初就要從程序到加工，考慮到弧面凸輪與滾子間的點(diǎn)、線、面的和諧搭配。從機(jī)械運(yùn)動(dòng)的角度，更大限度的減少因?yàn)闄C(jī)械間的磨損而產(chǎn)生的摩擦力。 ? ?凸輪分割器在運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程當(dāng)中，弧面與弧面的接觸是不可避免的，所以，材料的使用及加工的精度，對(duì)于構(gòu)件間的銜接及摩擦?xí)a(chǎn)生較大的影響，材料的硬度及凸輪表層加工的光滑度，是分割器的構(gòu)件在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生抖動(dòng)的原因。這也是我們所一直強(qiáng)調(diào)的，分割器材料的使用，以及加工設(shè)備的使用對(duì)于分割器質(zhì)量本身的重要性。也值得的一提的是，測(cè)量設(shè)備也是不可或缺的。