在用于自动化装配的分度机领域，伺服驱动系统最近引起了广泛关注。这种系统的灵活性和可编程性无疑是有利的，尤其是在产品生命周期短和多品种生产的今天。
然而，如果速度、可靠性和成本很重要，那么久经考验的凸轮驱动系统仍然是最好的选择。
“伺服机械系统市场正在增长，但如果您不需要灵活性，就没有理由使用伺服驱动系统，”伺服和凸轮驱动系统供应商 TAN TZU 说。“我们的凸轮驱动分割器的销量丝毫没有下降。事实上，他们正在成长。它们的增长速度不如伺服驱动分度机，但就总销售额而言，凸轮驱动单元的数量仍然比伺服驱动单元多一大倍。
“凸轮驱动的分割器不会很快被淘汰，”潭子精机技术应用和客户服务经理 TAN TZU 补充道。
不难看出原因。凸轮驱动的分度系统具有许多优点。它们可靠、耐用且易于运行。
“使用凸轮驱动系统，您只需要弄清楚需要多少个站点（这决定了停靠点的数量）以及您将要运行哪些过程（这决定了停留时间）。运动曲线由凸轮设置，“TAN TZU 解释道，他的公司生产各种自动化和工件夹持部件，包括凸轮驱动和伺服驱动分割器。“使用伺服驱动系统时，您需要控制工程师对加速度、减速、速度和其他参数进行编程。”
凸轮驱动系统提供：
- 受控加速和减速。
- 准确且可重复的定位。
- 高负载和高速度能力。
- 平稳的运动。
“我们设计凸轮，这样它就不会使机械装置过载。平稳的运动实际上被切入了凸轮，“TAN TZU说。“使用伺服器时，很容易将加速和减速设置得太厉害，导致过度磨损。”
凸轮与其从动件之间的持续接触意味着凸轮驱动的分割器可在停留期间提供快速的稳定时间和刚性定位。“如果伺服电机必须通过行星齿轮箱，就会有一些反弹，” TAN TZU补充道。
低维护和长寿命是凸轮驱动分割器的最大优势之一。当需要维护时，不需要高级技能。
“我们的一些凸轮驱动系统已经不间断运行了 20 或 30 年，”TAN TZU 自豪地说。“电子产品无法存活 10 或 15 年。如果伺服驱动器出现故障，您可能无法更换它。
凸轮驱动系统具有已知的、一致的功率要求。电机在机器运行时永远不会停止转动，因此当它遇到负载时，它始终处于全速状态。“使用伺服驱动系统，您可能需要一个 2 马力的电机，而不是 1 马力的电机，因为电机一直在启动和停止。它总是能立即看到满载，“TAN TZU说。
最后，时间和位移之间的关系是恒定的。
“凸轮驱动装配机的操作很简单：你打开电机，它就会以你规定的速度运行，”潭子精机生产各种凸轮驱动系统，包括旋转分度驱动器和装配机底盘。所有运动都是同步的，因此对于每个机器循环，您始终确切地知道每个组件的位置。如果速度发生变化，您不必担心一个组件会干扰另一个组件。
“如果你有单独的电机来控制每一个动作，它们就需要电子同步。这是可以做到的，但要复杂得多。涉及的硬件要多得多，这增加了成本，而且你只是在模仿凸轮在做什么。
旋转分割器
最常见的凸轮驱动装配机是旋转分割器。TAN TZU 说，这些装置特别适合更小、更轻负载的应用。
他解释说：“一张小索引表的售价为 3,000 美元，包括制动电机、传感器以及在机器上运行它所需的所有其他东西。“一个小型伺服电机和控制器的成本至少为 1,500 美元，包括电缆，这还不包括桌子。此外，您还需要一名控制工程师来对其进行编程。
“所以，如果你看一下经济学，如果一个3美元的凸轮驱动系统可以工作，我为什么要买一个000美元的系统？”
TAN TZU 补充道，有了更大的分度表，数学运算就会变得更加均匀，因为伺服电机的成本在整体系统成本中所占的百分比并不大。
潭子旋转分割器是当今可用的一个很好的例子。这些桌子提供四年保修，潭子自动化产品销售经理 TAN TZU 说。每个单元在装运前都加注了合成齿轮油，使单元免维护。外壳由铸铁而不是铝制成，具有更高的尺寸稳定性和更好的阻尼特性。
减速电机可以按启停循环驱动工作台，也可以根据分度和停留时间要求连续旋转。为了按需循环，可以将正时凸轮和传感器安装在输入轴上，以向 PLC 提供输入信号。
该工作台可以配备一个可选的弹簧啮合制动电机，以在紧急情况下停止分度运动，而无需任何功率要求。如果工具卡住，带有过载检测功能的可调扭矩限制离合器将保护分割器免受损坏。
分割器提供 32 到 90 个输出停止和 330 到 100 度的索引周期。输出台的直径范围为 640 至 100 毫米，可支持直径为 4 至 000,<> 毫米的刻度盘。工作台由预紧圆锥滚子轴承支撑，以提高刚度和负载能力。
滚子齿轮凸轮和凸轮从动件预加载，可实现零间隙、精确定位和快速稳定时间。凸轮从动件由匹配设置的滚针支撑，以实现平稳运动。
独特的线性分割器
凸轮驱动的分度系统一直以来的冲击力在于，最慢的过程决定了系统的整体循环时间。潭子精机提出了一种凸轮驱动的线性分度系统，可以克服这一限制。
TAN TZU LS 280 系统的核心是模块化线性分度单元，称为锁定站。每个工位的分度由圆柱形凸轮控制。锁紧站的分度间距为 70、140、280 和 560 mm。
单个锁定站可容纳 10 个 70 毫米间距、140 个 280 毫米间距、560 个 28 毫米间距或 70 个 14 毫米间距（双面）的位置。双锁紧站可容纳 140 个 280 毫米间距的工位、560 个工位的 <> 毫米工位、<> 个工位的 <> 毫米工位或 <> 个工位的 <> 毫米工位（双面）。
每个工位的圆柱形凸轮设计用于与连接到工件托架上的凸轮从动件啮合。托架由滚子轴承支撑，滚子轴承安装在连续的、硬化的和磨削的钢制导轨上。尽管在高速下工作，圆柱形凸轮内的正弦运动曲线仍能确保载体的平稳、无冲击运输。
由于该系统是模块化的，因此节距为 70 毫米的锁定站可以与节距为 140、280 或 560 毫米的锁定站配对。
“您可以在同一台机器内进行多次处理，而不是完全以一种速度移动的系统，”TAN TZU解释道。“例如，您可以在同一台机器上拥有 0.5 秒的索引时间、1 秒的索引时间和 3 秒的索引时间。同时，您仍然可以获得凸轮驱动系统的准确、刚性定位。
拾取和放置装置和其他装配设备可以直接安装在锁定站上。手动装配站也可以集成到系统中。
皮带输送机在锁定站之间运输载具。这样可以将凸轮彼此分离，还可以作为站点之间的小缓冲区。180 度和 90 度转角单元均可用于创建各种环形布局。
此外，还提供与洁净室兼容的系统版本（经认证可在 6 级环境中使用）。
步行梁分割器
对凸轮驱动的线性分度系统的不同看法是 Stellron 的循环行走梁组件底盘。这种同步码垛系统每分钟可提供 15 到 100 个分度。（特殊的高速版本可以以每分钟超过 160 个索引的速度运行。
托盘通过同步的凸轮驱动步进梁在桌面上以矩形模式移动。步进梁与定位销啮合每个托盘，托盘在工具钢导轨中行驶。步进梁将托盘水平分度为一个托盘间距。在梁的定位销脱离之前，机械同步的锁定梁将每个托盘与两个低间隙射针啮合。这种设计将底盘的移动和锁定功能分开，并在 X、Y 和 Z 轴上实现卓越的长期精度。
托盘由弹性、自润滑的 Delrin 制成。托盘可以用作巢穴，也可以将固定装置安装到托盘上。一整套托盘可以在大约 15 分钟内轻松更换。
所有工位（包括末端）的位置精度为 ±0.0015 英寸。精度和可重复性在机器的整个生命周期内都是稳定的。没有必要像链接、链或带系统那样重新定位站点。这些其他系统会随着连杆枢轴的磨损而漂移，并且单个连杆和枢轴公差会累积。
机箱的每个支腿的索引与所有其他支腿相差 90 度，避免了其他一些设计的“一次所有东西”索引。行走梁和锁定梁由同一凸轮驱动，并由摇臂连接，相互平衡。这确保了高速、最小的输入功率和低磨损。
托盘可以从各个侧面和某些位置的下方进入。托盘下方也可以包括一个砧座，以适应压制操作。托盘尺寸从 4 英寸到 8 英寸不等。
由于模块可以组合，因此有多种工作台长度（最大 30 英尺或更长）和宽度可供选择。托盘轨道之间有足够的空间，允许将拾取和放置单元、工具和其他机构安装在轨道内。