弧面分度凸轮运动特性及其参数化仿真研究

发布时间：2021-02-01 07:24

　　弧面分度凸轮是一种广泛应用于各种自动机和自动生产线上的空间分度机构。由于凸轮工作廓面复杂，使得设计理论和制造技术相对比较复杂，在一定程度上限制了其发展。本文引入Pro／ENGINEER二次开发技术，深入研究了弧面分度凸轮的运动特性，建立了弧面分度凸轮参数化设计造型与分析软件系统，并对其动态特性进行了初步的理论探讨。论文首先在分析空间啮合原理基础上，采用坐标变换法推导出弧面分度凸轮的工作廓面方程、啮合方程和压力角计算公式，对弧面分度凸轮的啮合特性进行了深入的分析和研究，对判断曲面能否正确啮合的依据如两类界限线方程以及诱导主曲率等进行推导，并给出算例。然后通过对弧面分度凸轮加工中产生廓面误差及工作时产生分度误差原因的分析，建立了计算加工和分度误差的数学模型。应用vc++和Pro／TOOLKIT对Pro／ENGINEER进行二次开发，建立了弧面分度凸轮机构的参数化设计和三维造型及压力角、诱导主曲率等运动特性和误差分析软件系统。为了便于观察到凸轮机构在各位置和各种角度下的运动情况，还利用Pro／ENGINEER中的Pro／Mechanism模块实现了弧面分度凸轮机构的运动仿真。最后对弧面分度凸... 

【文章来源】：西北工业大学陕西省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

沿滚子宽度方向的法向误差

由凸轮设计造型软件的法向误差分析模块可以得到如下结果。(a)△刀=0.smm，8=80(b)△刀=0.5mm，0=20。图3一3沿滚子宽度方向的法向误差图3一4凸轮各转角最大误差图3一3(a)和图3一3(b)为同样的误差，凸轮转角不同时的法向误差比较，图3一4为不同转角下的最大法向误差。通过详细的理论分析与实例计算，我们得出以下结论:l)在不考虑其他误差的前提下，中心距偏移误差与凸轮轮廓最大法向误差的影响可以近似为线性关系;2)从动件的运动规律对最大误差的出现位置及沿滚子宽度方向的分布有很大的影响;3)按理论中心距进行装配时，由于廓面的误差，使之无法进行装配，必须进行修形，而廓面的修形一方面极易造成运动规律的失真

的弧面分度凸轮设计绘制的操作都在该菜单项里面。.在菜单GICam(弧面分度凸轮)下选取设计凸轮，开始进入设计，也可以读入原来存储的设计结果文件。设计时首先输入主要的运动参数，如图5-4所示。图5一4弧面分度凸轮主要运动参数.输入凸轮机构的基本几何参数，这里由于各参数之间有一定的相互约束关系，因此必须在确定某些参数后才能继续输入下一个参数，如果对所设计参数不满意可以继续修改，直到满足要求，再输入一些凸轮轴，转盘轴的参数即可完成弧面分度凸轮机构的设计。如图5一5和图5一6所示。在此过程中，程序自动完成弧面分度凸轮工作廓面上各点坐标的计算并存入磁盘文件中。

【参考文献】：
期刊论文
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[3]复杂弧面凸轮曲率和应力分析及其CAD[J]. 杨玮,曹巨江.  机械设计与制造工程. 2002(02)
[4]鼓形滚子弧面分度凸轮机构廓面设计[J]. 尹明富,褚金奎,吕传毅.  机械设计. 2002(02)
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[8]蜗形凸轮加工刀具摆角误差对廓面误差及回转盘运动精度的影响[J]. 尹明富,褚金奎,吕传毅.  机械科学与技术. 2001(05)
[9]新型平面包络蜗杆式分度凸轮机构的原理与分析[J]. 陶学恒,肖正扬,王其超,刘健.  机械科学与技术. 2001(02)
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本文编号：3012408