CT36-110型弹簧操动机构中盘形凸轮的优化设计和数控加工

发布时间：2020-09-19 09:45

　　本论文阐述了目前国内外对凸轮的研究状况、发展动态和发展方向,根据云南开关厂CT36-110型弹簧操动机构中盘形凸轮机构的从动件——滚轮易损坏的生产实际,深入调查研究,在掌握大量生产应用实际资料的基础上,提出了对盘彤凸轮进行优化设计的思想,并在充分比较和论证的基础上提出了盘形凸轮的优化数学模型。以大型通用有限元分析软件ANSYS为工具,介绍了优化设计分析的有限元法的基本理论,建立了CT36-110型弹簧操动机构中盘形凸轮的有限元计算模型,对其进行了强度分析,生成了分析文件,以接触应力最小为目标函数对盘形凸轮进行了优化设计,对优化前后凸轮的机械性能进行了对比分析,论证了优化结果的可行性。使用国内较优秀的CAM软件——CAXA制造工程师2004,对盘形凸轮进行了三维建模,在图形终端上进行了刀具粗、精加工轨迹的模拟切削,并在计算机上自动生成了盘形凸轮的数控加工代码,大大缩短了编程时间,避免了手工编程过程中的人为误差,提高了效率,减少了损失和浪费。本文的研究所提出的CT36-110型弹簧操动机构中盘形凸轮优化设计的数学模型和优化方法对高压开关行业进一步推广应用CAD/CAE/CAM技术,开展优化设计研究具有一定的理论意义和实用价值。
【学位单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2005
【中图分类】：TH132.47
【部分图文】：

盘形凸轮,实体模型,凸轮

1盘形凸轮有限元模型的生成因为在ANSYS优化设计中构建有限元模型必须采用参数化建模[3“][39】，故按表4一1所示的凸轮参数建立有限元参数化模型如图4.4所示，表4一1中所有的凸轮参数均来自于云南开关厂实际生产图纸。

模型图,凸轮,网格划分,模型

为了更好的对结果进行分析，有必要对此范围内的网格进行局部图4.5凸轮与从动件接触受力范围加密。网格划分完成后共生成4419个节点，2794个单元。如图4.6所示。图4.6凸轮网格划分模型

曲线图,加载,载荷步,动态仿真

如前文所述，本文的有限元计算是以凸轮的动态仿真模拟为依据的，其所受载荷的曲线图如图4.7所示。因凸轮所要施加的载荷较复杂，为获得精确解，本文中采用设置载荷步的方法，共设置13个子步。加载后的凸轮模型如图4.8所示。CT36hnew60000.D声护0000刀蓄‘。。。。·。，，三30000.0200D0.01000D.0D·马才才载……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………一一一，CONTAC丁一日eme戊一DrCeM叫叫叫沐沐沐沐铃一~”铂阴训训哥哥哥JJJJJ润‘曰户，，尧‘J口.............尸尸尸尸-，，{{{介介井井才丫丫...!，，，，lllllllllllll{{{{{{{{{!!!一一、、、111111111____._______梦梦一~一~犷一一一{一、-:::::!!!l;;;，11111犷犷于于于(((((一一一~~二~~一一一碑碑碑碑卜卜卜卜卜~~~.~_、那.__~、~耘一~~_______________________________________________________________________333弓弓}}}}:一，，}}}}}}}下下」」」:::::::::二二泞::::::勺勺勺勺勺III:iiiiiiiiiiiii山O﨎己Anoly念15:00.DIL口嗽RUn0.02Time〔see〕0.030.D42004一03一1420:

【引证文献】