无误差的摆动从动件空间凸轮综合设计

发布时间：2017-10-14 09:38

  本文关键词：无误差的摆动从动件空间凸轮综合设计

  更多相关文章： 空间凸轮 摆动从动件 运动规律 3D展开 压力角 曲率半径

【摘要】：作为在机械领域有着广泛应用的摆动从动件空间凸轮机构,其通用的理论轮廓线的设计方法存在一定的误差,本文通过详细的误差分析,提出一套精确的设计方法。首先系统分析了根据机构功能要求设计其运动规律,包括在已知某些离散点时采用样条曲线设计运动规律的方法,并据此结合摆杆条件确定摆动从动件运动规律。其次引入空间凸轮从动件运动轨迹的空间坐标表达式,利用偏离角的概念,建立无误差并且便于对空间凸轮进行分析、设计和作图的3D理论轮廓展开线坐标或极坐标参数方程,分别推导得出展开线方程压力角和曲率半径基于从动件运动规律及圆柱凸轮基圆半径或圆锥凸轮基准极径的解析表达式,并由此建立最小允许的圆柱凸轮基圆半径和圆锥凸轮基准极径值关于许用压力角和许用曲率半径值的函数关系式,从而可以根据具体工程与加工条件确定空间凸轮的基本参数。最后基于特定的设计要求,按照摆线运动规律进行实例分析,应用软件分别描绘理论轮廓展开线上压力角的最大值和曲率半径的最小值随圆柱凸轮基圆半径或圆锥凸轮基准极径变化的关系曲线,通过与现有方法比较印证了该方法是对于摆动从动件空间凸轮理论轮廓展开线精确的设计方法,从而完成空间凸轮的设计。
【关键词】：空间凸轮 摆动从动件 运动规律 3D展开 压力角 曲率半径
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH132.47
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-12
• 第1章 绪论12-23
• 1.1 空间凸轮机构概述12
• 1.2 课题研究的意义12-17
• 1.3 国内外研究现状17-18
• 1.4 课题的应用前景18-19
• 1.5 论文进行的主要工作19-20
• 1.5.1 研究内容19
• 1.5.2 拟解决的关键科学问题19-20
• 1.6 论文进行的研究方案20-22
• 1.6.1 研究方法20-21
• 1.6.2 技术路线21-22
• 1.7 小结22-23
• 第2章 机构运动规律设计23-45
• 2.1 多项式类型运动规律24-29
• 2.2 傅立叶级数类型运动规律29-30
• 2.3 组合运动规律30-31
• 2.4 样条曲线运动规律31-41
• 2.4.1 经典样条曲线31-35
• 2.4.2 广义多项式样条曲线35-36
• 2.4.3 B样条曲线36-39
• 2.4.4 贝塞尔曲线39-40
• 2.4.5 形状保持样条曲线40-41
• 2.4.6 周期样条曲线41
• 2.5 摆动从动件空间凸轮机构运动规律设计41-44
• 2.6 小结44-45
• 第3章 摆动从动件圆柱凸轮理论轮廓线设计45-63
• 3.1 误差分析45-48
• 3.2 圆柱凸轮理论轮廓展开线设计48-50
• 3.2.1 生成圆柱凸轮机构从动件运动轨迹的3D展开线48-49
• 3.2.2 建立轮廓展开线的曲线方程49-50
• 3.3 理论轮廓展开线压力角设计50-51
• 3.4 理论轮廓展开线曲率半径设计51-53
• 3.4.1 推导曲率半径表达式51-53
• 3.4.2 绘制R与最小曲率半径的关系曲线53
• 3.5 摆动从动件圆柱凸轮理论轮廓线设计实例53-62
• 3.5.1 绘制从动件运动规律曲线53-54
• 3.5.2 根据许用压力角设计基圆半径54-57
• 3.5.3 根据许用曲率半径设计基圆半径57-61
• 3.5.4 绘制理论轮廓展开曲线61-62
• 3.6 小结62-63
• 第4章 摆动从动件圆锥凸轮理论轮廓线设计63-81
• 4.1 圆锥凸轮理论轮廓展开线设计64-67
• 4.1.1 生成圆锥凸轮机构从动件运动轨迹的3D展开面64-65
• 4.1.2 建立理论轮廓展开线的极坐标方程65-67
• 4.2 理论轮廓展开线压力角设计67-68
• 4.3 理论轮廓展开线曲率半径设计68-70
• 4.3.1 推导曲率半径表达式68-70
• 4.3.2 根据许用曲率半径确定圆锥凸轮最小基准极径值70
• 4.4 摆动从动件圆锥凸轮理论轮廓线设计实例70-79
• 4.4.1 绘制从动件运动规律曲线70-71
• 4.4.2 根据最大压力角设计基准极径71-74
• 4.4.3 根据最小曲率半径设计基准极径74-78
• 4.4.4 绘制理论轮廓展开曲线78-79
• 4.5 本章小结79-81
• 第5章 结论81-83
• 5.1 总结81-82
• 5.2 研究展望82
• 5.3 结论82-83
• 参考文献83-88

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 方喜峰,吴洪涛,赵良才,李钦奉;基于参数化变型设计技术的凸轮CAD/CAM系统研究[J];华东船舶工业学院学报(自然科学版);2002年06期

2 张高峰 ,杨世平 ,陈华章 ,周玉衡 ,谭援强;弧面分度凸轮的三维CAD[J];机械传动;2003年06期

3 张晓勇;基于MDT的凸轮3维CAD系统的研究[J];制造业自动化;2003年09期

4 邵世权,尚久浩,曹西京;样条函数在凸轮曲线设计中的应用[J];机械科学与技术;2003年S2期

5 徐武彬,尹辉俊;基于SOLID EDGE的凸轮三维设计系统的研究[J];机械设计;2002年06期

6 李俭,殷国富;圆锥滚子直动从动件圆锥凸轮机构廓面方程的解析方法[J];机械设计;2003年11期

7 葛荣雨;冯显英;褚良敏;胡滨;;圆锥滚子摆动从动件圆锥凸轮机构的廓面构建[J];机械设计;2006年06期

8 李鑫,陆节;凸轮轮廓曲线的CAD/CAM一体化[J];机械设计;1997年01期

9 陈俊华;辛勇;;摆动从动件圆柱凸轮凹槽轮廓线的3D展开法[J];农业机械学报;2007年07期

10 唐晓;;精密测量的凸轮机构从动件运动分析软件开发应用分析[J];河南科技;2013年10期

，

本文编号：1030370