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大家一定聽說過共軛凸輪,其實共軛凸輪完全可以用槽凸輪代替,只不過槽凸輪內部的槽是不好做加熱和表面處理的。
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但你一定沒聽說過共軛齒輪,事先聲明一點,無論是共軛凸輪還是共軛齒輪,這些復雜的機構使用伺服可以輕松替代。這一點是肯定的,我們已經做過多次改造,全部伺服化
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- m i2 {0 k" J+ S+ U如圖,工藝動作需要旋轉主軸3做變速旋轉運動,以配合另外一個勻速運動得軸。 看清楚了這個軸需要變速,速度曲線不是直線了,是一條曲線,所以采用就共軛齒輪傳動。
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$ y+ L. L4 a$ i% R8 A/ B9 P9 H動力源來自于共軛輪1的軸經過共軛齒輪1和2帶動齒輪5個6,帶動軸12和齒輪16轉。16轉相當于星星輪的主輪旋轉,帶動兩側的 2個星型齒輪8自轉(無法拖動8繞著軸12公轉的,因為公轉會帶動齒輪7轉動從而帶動齒輪10和把手轉動,這個時候把手是被鎖死的),8的這個自轉動不會拖著齒輪7繞著軸12轉動,但會拖著星型齒輪9自轉動(8和9的側面打了騎縫螺釘),而齒輪 9的自轉動拖著就會帶動其中心輪11轉動。 11轉動其上面的鏈輪就會拖著鏈條轉動 ,鏈條上有工藝結構,由于這個運動是變速的曲線,工藝結構就表現為變速,我們主要是利用加速段,去追前面某個勻速的結構,實現追貼/追打的工藝動作。
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! S- z3 H+ t0 P2 s4 Y下面再分析下如何調節齒輪11后面的鏈輪相位,后面的鏈條上面有工藝結構,它需要與別的工藝結構配合動作,怎么調解相位呢? 可以拆卸鏈條上的工藝追打棒,這顯然太麻煩,不能接受。
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" e1 V! e& H. f# k4 T如圖我們設計了另外一條傳動,操作手柄帶動齒輪10旋轉,帶動齒輪7旋轉,齒輪7直接拖著齒輪8和9繞著軸12旋轉,注意此時8轉無法拖動齒輪16旋轉,這是因為齒輪16跟軸12之間鍵鏈接,軸12要是轉了,那么齒輪6進而后面的共軛齒輪以及動力系統都會旋轉。 顯然這條路會因為動力系統的阻力轉不起來。此時齒輪16是固定的星型輪。
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8 m1 {9 @( M3 b+ y) \& D8 _2 l/ v8無法帶動16轉,可是9會帶著齒輪11轉動,齒輪11轉動就會帶動鏈條上的追打棒動,從而調節了追打棒工藝結構的相位。 這里說下為什么同樣都是星型輪,8拖不動16,9卻拖動11轉? 這是因為 11后面就是一個鏈條機構,阻力很小,所以11轉的起來。 8后面傳遞的路線是到齒輪1所在的軸,在軸的另一端連著動力系統(未畫出),這個系統是無法靠手轉動的。 因此這里搖動手柄只能帶動追打棒動作。如果我們拆除動力系統,齒輪7轉動帶動8和9公轉,8和9側面有騎縫螺釘,二者的這個繞軸12的公轉,在有動力系統時無法拖動齒輪16,拖動了齒輪11.現在沒了動力系統,拖動了齒輪16,反而齒輪11不轉了。表現為16轉,軸12轉,齒輪5和共軛齒輪1和2都轉動。 這條路線的阻力到此結束。 此時9反而拖不動齒輪11了,齒輪11充當了固定中心輪的作用。 這是因為此時8傳遞路線的阻力反而小于9傳遞路線的阻力。由此可見這里面有2套星型輪,分別是齒輪16和8構成了一組,齒輪11和9又構成了一組。$ @, M) K h; ?* Y
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好了本文主要描述兩點* ]$ F2 y+ ?) t" m7 ?' O% S; U
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1.共軛齒輪及作用(變速曲線)(可以用伺服輕松代替)
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2.相位的調整(復雜的星型輪)(用伺服的話不需要這套機構)
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. z3 c$ @# }/ v3 {# Y; M閱讀本文,你會感覺到傳統傳動及調整機構復雜精妙,但也會感覺到現代伺服的簡易。 慶幸電氣的發展,完全代替這種傳統機械,解放了機械設計的工作。 |
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