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1、 1 3 5 6 7 8 9 10 運動概述： 所謂分度裝罝，就是作（停止-轉位-停止-轉位）的間歇性分割迴轉運動。停止：入力軸仍處於運動的狀態，出力軸進入不迴轉的區間。 分割：入力軸處於運動的狀態，出力軸亦處於迴轉的運動狀態。 一般來說入力軸每一迴轉，出力軸作一次分割一次停止。 再停止的任何一時間，即可進行加工、組合、檢查等作業。 出力軸上的旋轉盤可用做自動旋轉機器的主要動力來源。 若出力軸上安裝鏈輪或皮帶輪，並與鏈條或皮帶配合後，可間歇地傳動流水線式的自動化機器。 分度傳動機構 搖擺裝置就是由入力軸作連續等速迴轉，而出力軸作往復式迴轉運動的裝置。除作單純的往復式迴轉運動，還可以做某種程度迴
2、轉的中間位置停留。 位置或迴轉角度在允許的範圍內可任意設置。 在出力軸上裝置搖捍，並在其前端裝上導輪及導桿使其作直線運動，可用作運輸設備。 若搖擺傳動機構設計為間歇分各設備，則會增加機器的穩定度並使其高速化。搖擺傳動機構 滾子傳動機構是低速傳動機構的一種，即為減速機。提供穩定的旋轉，沒有間隙的現象，具有良好的扭矩。 滾子齒輪式凸輪的咬合良好，機構能有效運作，可得到極高的傳動效率。 除了作為減速機應用之外，也可分度轉盤確定最後位置的機構。 滾子傳動機構 當傳動機構運行時，旋轉入力軸可使出力軸作出搖擺和昇降動作。 出力軸在擺動時可設定在旋轉行程中允許的任一點停，也可依設計需要設定旋轉角度和昇降行程
3、。 昇降搖擺機構可提供正確的定時、定位，可設置旋轉、升降的配合時間。 昇降搖擺機構可進行（輸送帶工作台輸送帶）的運輸工作。 昇降搖擺機構 昇降分度機構可間歇的旋轉的昇降。 出力軸在間歇分度時可設定在旋轉行程中允許的任一點停止，也可依設計需要設定旋轉角度和昇降行程。 昇降分度機構可提供正確的定時、定位，可設置旋轉、升降的配合時間。 昇降分度機構可用作運輸設備，同時進行進料及出料的動作。 昇降分度機構 11 分割器應用產業： 高速精密凸輪間歇分割器已被廣泛應用於現代工業的自動化部份，它已成為當今世界上精密驅動的主流裝置。產品涉及電子電器、玻璃陶瓷、汽車製造、食品機械、包裝機器、印刷機器、製藥等自動
4、化生產線及各種通用機械設備，它們作為自動化機器的核心傳動裝置，發揮著重要的作用。 全自動綜合特性檢測機 此設備主要用於電子元件、低壓電器及小型開關等產品電器參數的檢測。此機台採用輸送帶進出料，氣動機械手自動上料，電機驅動凸輪分割器，帶動多工位轉盤實現間歇運動，間歇時，多工位同時測試不同電氣參數。 灌裝封口機 此機用於液態食品飲料的杯狀自動灌裝封蓋。通過間歇分割器實現平穩的間歇運動，自動完成上杯、加蓋、灌裝、封口等動作。 紙杯機器 可生產紙製的飲料杯、茶水杯、咖啡杯、霜淇淋杯、速食麵紙碗及大紙桶等。 紙盒無菌包裝機 採用高精度環保型的凸輪分度器，屋頂型紙盒灌裝機實現精確的灌裝精度和良好的密封性，
5、此機適用於各種果汁以及乳品的無菌包裝。 製藥機械 借助凸輪分度機構的多工位平穩轉位與極高的定位精度，多種製藥機械，例如：膠囊充填機、瓶灌裝加塞機、眼藥水灌裝機、超音波洗瓶機等的工作精度與效率才得以充分展現。 塑膠生產線 此設備適用於細小體積塑膠件的加工與組裝。通過氣動機械手自動上料，電機驅動精密凸輪分割器，安裝在分割器輸出法蘭上實現平穩的轉位與精準定位，從而達到高效的生產狀態。 分割器之正確使用及保養要點： 首先依負載條件計算出承載扭矩大小，再正確選用適合的分割器，滾子凸輪分割器內部的零件所能承受負荷有其極限，所以必須依照計算公式計算出動扭矩值，再來選用所需要的規格，這樣便能使分割器發揮其最完
6、美的功能，並且能延長分割器的使用壽命。 設計時，在允許情況下請儘量選用較大驅動角度，凸輪分割器使用在整台機器是凸輪機構時，為使能得到較長的工作時間，相對地必須選用較小驅動角的分割器。但是從公式裡，可以知道出力軸最大角加速度為驅動角度的二次方之反比，又較小驅動角的凸輪軌道面也較斜，故推動滾子的推力也產生較多分力，所以選擇驅動角較大的凸輪有其他種種有利因素，因此儘量選用較大驅動角的分割器。 盡可能要有防撞裝置，使運轉時更為安全，在凸輪分割器運轉時，為了防止人為疏忽或其他因素的碰撞所造成機構的損壞，在安裝時必須加裝扭力限制器，並調整適當的滑脫扭力，以免在碰撞時所造成的損害。 潤滑油與保養： 1. 凸
7、輪分割器在安裝固定後，須更換入油口的排氣塞頭，以避免運轉中所造成的溫升使內部壓力增加，造成機油外洩。 2. 在開始運轉後 1000 小時，第一次更換潤滑油，以後每年更換一次。 3. 更換潤滑油時請先確認潤滑油是否清淨，避免雜質及水分進入。 4. 隨時檢視油面計，油量低於油鏡中心線以下時，請立即補充。 5. 正常的選用潤滑油，延長使用壽命，選用錯誤的潤滑油，對分割器的精度、壽命都會造成不良的影響。 6. 潤滑油可使用國光牌#90 機油、美孚#630 機油、SHELL#220 機油。 全自動紙杯成型機，通過凸輪分度機構實現自動送紙、封合、注油、沖底、加熱、滾花、卷邊、卸杯等連續工序，12 使用範例
8、及計算： 範例一：使用於間歇迴轉圓盤，分割器設計資料如下： (1) 分割數：S=8 (2) 驅動角：=270 (3) 導程數：m=1 Dwell (4) 入力軸迴轉數：N=90rpm (5) 凸輪曲線：MS Vm=1.76 Am=5.53 Qm=0.99 (6) 圓盤尺寸：D=800mm (7) 圓盤厚度：Dt=20mm (8) 圓盤密度：=7.8(鐵材=7.8；鋁材=2.8) (9) 夾具重量：15Kg/組 (10) 工件重量：0.5Kg/組 (11) 圓盤節徑：PCD=600mm (12) 轉盤支撐半徑：Rf=0mm (13) 摩擦係數：= 0.15 (14) 安全係數：fe=1.4 (1
9、5) 馬達效率：= 0.9 計算公式與內容： (1) 慣性扭矩： (a)轉盤重量 W1=D/4*Dt*1/1000=802*/4*2*7.8*1/1000=78.414 (kgf) 夾具總重 W2=15*8=120(kgf) 工件總重 W3=0.5*8=4 (kgf) 負載總重 W=W1+W2+W3=78.414+120+4=202.414(kgf) (b)盤面慣性矩 I1=W1*R/2G=(78.414*0.42)/(2*9.8)=0.640(kgf.m.s) 夾具慣性矩 I2=W2*Re/G=(120*0.32)/9.8=1.102 (kgf.m.s) 工件慣性矩 I3=W3*Re/G=(
10、4*0.32)/9.8=0.037 (kgf.m.s) (c)總慣性矩 I=I1+I2+I3=0.640+1.102+0.037=1.779(kgf.m.s) (d)角加速度=72*Am*N/(S*(/m)=(72*5.53*902)/(8*(270/1)2)=17.373 (rad/s) (e)慣性扭矩 Ti=I*=1.779*17.373=30.905 (kgf.m) (2) 摩擦扭矩 Tf=W*Rf=0 (kgf.m) (3) 作功扭矩 Tw：在間歇分割時沒有作功，因此 Tw=0 (4) 總負載扭矩 Tt=Ti+Tf+Tw=30.905+0+0=30.905 (kgf.m) (5) 實際
11、負載扭矩 Te=Tt*fe=30.905*1.4=43.267 (kgf.m) (6) 入力軸扭矩 Tc=360/(S*)*Qm*Te=360/(8*270)*0.99*43.267=7.139(kgf.m) (7) 起動最大馬力 Ps=Tc*N/(975*)=(7.139*90)/(975*0.9)=0.732(Kw) (8) 連續運轉馬力 Pa=Ps/2=0.732/2=0.366(Kw) 1.查表 15DA-08270-S11S 在 100rpm 其動態扭力值為 134.1kg.m、其安全係數為 4.3 倍、故選定此規格。 2.治具直徑為600mm、分割器重覆精度為30sec、治具定位精
12、度為0.04mm。 3.實際治具定位精度需再加入機構背隙。 4.需求入力軸馬力為 2HP 4P、減速比為 1/40、馬達附斷電煞車器。 5.搭配中空軸減速機，其規格為 HMT 150 H 40(馬達電壓為 3 相 220V)。 13 使用範例及計算： 範例二：使用於間接傳動迴轉圓盤之場合，分割器設計資料如下： (1) 分割數：S=4 (2) 驅動角：=180 (3) 導程數：m=1 Dwell (4) 入力軸迴轉數：N=80rpm (5) 凸輪曲線：MS Vm=1.76 Am=5.53 Qm=0.99 (6) 圓盤尺寸：D=500mm (R=250mm) (7) 圓盤厚度：Dt=20mm (8
13、) 圓盤密度：=7.8 鐵材=7.8；鋁材=2.8) (9) 小齒輪外徑：D1=120mm(R1=60mm) 小齒輪重量：W1=5Kg (10) 大齒輪外徑：D2=360mm(R2=180mm) 大齒輪重量：W2=15Kg (11) 夾具數量：12 夾具重量：2Kg/組 (12) 工件數量：12 工件重量：1Kg/組 (13) 圓盤節徑：PCD=400mm(Re=200mm) (14) 轉盤支撐半徑：Rf=200mm (15) 摩擦係數：= 0.20 (16) 安全係數：fe=1.5 (17) 馬達效率：= 0.6 計算公式與內容： (1)慣性扭矩： (a)轉盤重量 W3=D/4*Dt*1/1
14、000=502*/4*2*7.8*1/1000=30.631 (kgf) 夾具總重 W4=2*12=24 (kgf) 工件總重 W5=1*12=12 (kgf) (b)小齒輪慣性矩 I1=W1*R1/2G=(5*0.062)/(2*9.8)=0.001 (kgf.m.s) 大齒輪慣性矩 I2=W2*R2/2G=(15*0.182)/(2*9.8)=0.025 (kgf.m.s) 盤面慣性矩 I3=W3*R/2G=(30.631*0.252)/(2*9.8)=0.098 (kgf.m.s) 夾具慣性矩 I4=W4*Re/G=(24*0.22)/9.8=0.098 (kgf.m.s) 工件慣性矩
15、I5=W5*Re/G=(12*0.22)/9.8=0.049 (kgf.m.s) (c)角加速度=72*Am*N/(S*(/m)=(72*5.53*802)/(4*(180/1)2)=61.771 (rad/s) (d)慣性扭矩 Ti： Ti1=I1*=0.001*61.771=0.062(kgf.m) Ti2=(I2+I3+I4+I5)*(S/Se)*=(0.025+0.098+0.098+0.049)*(4/12)2*61.771=1.849 (kgf.m) Ti=Ti1+Ti2=0.062+1.849=1.911 (kgf.m) (註：Se=工站分割數=S*(D2/D1)=4*360/1
16、20=12) (2)摩擦扭矩 Tf=W*Rf*(S/Se)=(15+30.631+24+12)*0.2*0.2*(4/12)=1.088 (kgf.m) (3)作功扭矩 Tw：在間歇分割時沒有作功，因此 Tw=0 (4)總負載扭矩 Tt=Ti+Tf+Tw=1.911+1.088+0=2.999 (kgf.m) (5)實際負載扭矩 Te=Tt*fe=2.999*1.5=4.499 (kgf.m) (6)入力軸扭矩 Tc=360/(S*)*Qm*Te=360/(4*180)*0.99*4.499=2.227 (kgf.m) (7)起動最大馬力 Ps=Tc*N/(975*)= (2.227*80)/(975*0.6)= 0.304 (Kw) (8)連續運轉馬力 Pa=Ps/2=0.304/2=0.152 (Kw) 1.查表 8DF-0418
