凸轮分割器选型
按转盘惯量、工位数和分度时间，用变形正弦曲线计算分割器输出轴需要的转矩、入力轴转矩和驱动电机功率。
计算结果
- 所需输出轴转矩
- 34.44N·m 已含安全系数
- 入力轴转速
- 40r/min
- 入力轴转矩
- 12.79N·m
- 所需电机功率
- 89.27W
- 入力轴每转一圈完成一次分度：分度 0.5 s，停顿 1 s，节拍 1.5 s。
- 惯性转矩占 84%。减轻转盘、缩小夹具分布半径或加大驱动角，都能明显降低所需转矩。
- 按所需输出轴转矩 Te，在分割器样本对应入力轴转速的“输出轴转矩”一栏中选型。
| 转盘总惯量 | 1.105 kg·m² |
|---|---|
| 输出轴最大角加速度 | 17.37 rad/s² |
| 输出轴最大角速度 | 2.765 rad/s |
| 惯性转矩 | 19.2 N·m |
| 摩擦转矩 | 3.766 N·m |
计算过程
- 转盘总惯量
J = 1/8·Md·D² + N·mw·R²1.105 kg·m² - 入力轴转速
n = θ / (6·t)40 r/min - 最大角加速度
ε = Am·2π / (N·t²)，Am = 5.5317.37 rad/s² - 惯性转矩
Ti = J·ε19.2 N·m - 摩擦转矩
Tf = μ·(Md + N·mw)·g·rf3.766 N·m - 所需输出轴转矩
Te = (Ti + Tf + Tw)·fc34.44 N·m - 入力轴转矩
Tc = 360 / (N·θ) × Qm × Te，Qm = 0.9912.79 N·m - 电机功率
P = Tc·n / (9550·η)89.27 W
使用说明
- 运动曲线按变形正弦（MS）：Vm = 1.76，Am = 5.53，Qm = 0.99。
- 入力轴转矩是分度过程中的峰值，电机功率按峰值估算，实际平均功率更小。
- 结果用于方案阶段的预选。定型前请对照所选品牌的产品样本复核，涉及人身安全的场合需由有资质的工程师校核。