分度驅動選擇方案

凸輪分割器的旋轉分度原理的使用在自動組裝機械行業非常廣泛，如何能夠選擇合適的凸輪傳動機構，對於發揮分割器本身最大化的機械性能，優化成本，利用凸輪分割器的穩定性及超長使用壽命等特點創造更大的價值。本文將會探索兩種可用於旋轉式索引中的常用分割器設備，並提供正確選擇的建議。其一就是凸輪分割器的分度驅動，另外一個就是市場上需求比較大的伺服旋轉平台。

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凸輪分割器在自動化機械中是一種普遍存在的機構，從美國人發明至今，已被用於旋轉機械傳動數十年。它們非常適合自動化機械中的應用程序，這些應用程序總是以相同的分割角度進行索引，並以非常合理的成本和高精度定位來完成加工的需求。凸輪分割器的內部主要是依靠凸輪提供運動控制來定位負載。從數學運動曲線原理的角度，通過凸輪的旋轉運動，提供極其平滑和可重複的分割器運動。

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凸輪割器有兩種主要的操作模式。一種模式被稱為「按需循環」。它的意思就是，凸輪的輸入軸一次循環一圈，分割器的輸出軸在分割的作用下輸出一個位置。整個機械運作通常是通過使用凸輪軸感測器來檢測凸輪軸位置和VFD來停止及起動電動機來實現。凸輪軸停留時間提供了一個寬大的範圍，凸輪軸停止，而不影響輸出的位置。為了達到循環分度的目的，PLC向VFD發出命令，將驅動電機加速到預設速度，凸輪旋轉一周，對輸出進行分度位置驅動，感測器向PLC發送就位信號，PLC向VFD發信號在凸輪停轉位置時停止凸輪軸。系統將處於停留狀態，不管多長時間，都必須完成每個系統需求的工作。停留時間可以從幾分之一秒到幾分鐘或幾小時，具體取決於應用。這種組合可以用驅動系統或其它輔助設施進行精確的定位。

凸輪分割器也可以使用更加傳統的「連續」模式運行，這也是在自動化生產中常用的模式，其中凸輪軸以恆定速度旋轉，並且分割運動和停留時間僅由凸輪運動曲線控制。連續模式在其他設備中與凸輪軸定時機械同步時，或當分割器需要比電機停止和啟動的循環速度更快的速度運行時非常有用。連續的分割器可以超過1000cpm的速度運行。但是這種類型的連續模式局限性就在於，無法加工需要快速分割運動，然後長時間停留的凸輪。

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一個可編程的伺服轉檯是在自動化機械使用中的另一個常見的選擇。伺服旋轉檯的選擇有兩種具體情況。首先是需要靈活的運動模式。一個例子是在一台機器上運行兩種不同的產品，每種產品都需要不同的索引模式。適用於伺服分度器的其他情況是需要極快的定位，然後長時間停留。在輸出運動開始之前的停留時間段，需要將凸輪軸加速到規定的速度來限制一個循環分度。凸輪軸可以加速的速度有實際的局限性，因此在運動開始之前會有延遲。伺服電機旋轉時，一旦伺服電動機開始運轉，輸出就會旋轉。比如在0.25秒內索引90度的負載，這對於連續的凸輪分度器或零反向間隙伺服分度器來說並不困難，但是一個循環按需凸輪分度器可能會遇到這種運動。對於快速伺服分度應用，具有零間隙的預載齒輪減速器以最小的建立時間實現平穩的分度運動至關重要。零間隙的傳動機制將是實現精確定位並具有良好動態響應的最佳選擇。

對於任何一種驅動索引器，都會存在慣性矩及分度角，索引時間和駐留時間等應用信息。對於品牌分割器的製造商來說，加工技術及生產精度的調整，以及產品的尺寸技術參數應用至旋轉平台中的適應性，則是工程技術及加工能力的真正體現。