摆动滚子从动件圆柱凸轮的精确设计

在分析了摆动滚子从动件圆柱凸轮理论廓线形成机理和对理论廓线的重新认识的基础上，导出了理论廓面的圆柱坐标解析式．根据微分几何的包络理论，得出了实际廓面的解析式；推导了滚子与实际廓面接触点处压力角公式．

摆动从动件槽形圆柱凸轮的刀具轨迹及生成方法

研究在4轴数控铣床上,铣削摆动从动件槽形圆柱凸轮的刀具轨迹及生成方法。基于等径加工方式,提出了刀具轨迹生成的Y向移动方法。针对具体应用实例,编制加工程序并实际加工,表明既能保证凸轮机构的工作性能,又能减少后续的修整工作量。

圆柱凸轮数控加工的几个关键问题

通过改进圆柱凸轮数控铣削加工编程方法 ,降低了圆柱凸轮的加工成本并能满足凸轮槽宽的高精度要求 ;通过对各个数控加工程序段编程进给速度的修正 ,使得刀具的实际进给速度为恒速 ,明显改善了凸轮槽的工作表面粗糙度。

高速反圆柱凸轮机构滚轮动力学分析

以转管武器凸轮曲线槽主滚轮系统为背景,进行了高速反圆柱凸轮机构滚轮动力学分析。首先对凸轮曲线机心组系统进行加速度分解,指出了机心组最大直动加速度对系统驱动力矩的影响。以回转体转角、回转体角速度、回转体角加速度、凸轮曲线压力角为自变量,推导了主滚轮纵动加速度和主滚轮纯滚动角加速度。分别以主滚轮和机心组为研究对象,分析了主滚轮纯滚动的动力学必要条件。此研究成果将对反圆柱凸轮机构的深入研究以及改善转管武器凸轮系统传动条件具有一定的参考价值。

基于Pro/E圆柱凸轮分度装置的3D参数化设计

圆柱凸轮分度装置是自动机、半自动机,以及自动线、半自动线中最常见的中低速间歇传动装置。在阐述其工作原理、设计方法、运动形式以及结构形式的基础上,以Pro/E为三维建模工具,讨论了利用Pro/E对装置中各个零部件进行三维建模的基本原理和方法;以圆柱凸轮分度装置的中心距和分度滚子数为已知条件,定义了与其他所有尺寸的参数关系,以二次开发工具PROGRAM为基础,举例阐述了一系列参数化设计的程序和方法,实现了圆柱凸轮分度装置的参数化设计。此参数化设计思路与方法不仅可用于圆柱凸轮分度装置的参数化设计,亦可用于其他凸轮分度装置。

基于UG的圆柱凸轮参数化建模与仿真加工

以直动滚子从动件圆柱凸轮为例介绍了基于UG的圆柱凸轮参数化建模方法,并通过运动仿真对建模结果进行分析验证,以及运用UG/CAM模块对圆柱凸轮的加工刀轨进行了模拟,为空间凸轮机构的设计与数控加工提供了参考依据。

基于逆向工程技术圆柱凸轮机构的CAD/CAM

介绍了圆柱凸轮机构逆向设计与制造的流程和方法。利用三坐标测量机和Pro/E软件为平台实现辅助设计,以Microsoft Visual C++6.0为开发工具,基于Windows平台编制了圆柱凸轮机构设计与制造软件,实现了圆柱凸轮机构的循环图和轮廓设计,并可进行压力角及曲率半径的快速校核和凸轮的运动仿真,生成了直接用于数控机床的刀具NC加工代码,实现了圆柱凸轮机构设计制造一体化。此CAD/CAM系统不仅可用于圆柱凸轮机构的反求设计,亦可简单快捷地实现圆柱凸轮机构的正向设计。文中以圆柱分度凸轮的反求与制造为例详细说明了基于逆向工程技术圆柱凸轮机构的设计与制造方法和流程。

高速反圆柱凸轮机构滚轮纯滚动动力学分析

根据文献[1]推导出的主滚轮纯滚动的动力学必要条件进行了进一步分析,结合某反圆柱凸轮设计实例进行了计算,将主滚轮简化成厚度为t,密度为ρ,外部半径为R,内孔半径为Rn的圆盘,分别进行了回转体有无角加速度ε1的判断计算。分析结果表明,在ε1=0时,能满足滚轮纯滚动,而当ε1达到32 000rad·s-2时,出现了突然而短暂的非滚动状态,并且滚轮正压力近似增大3倍。同时指出适当减小主滚轮厚度t、增大主滚轮内孔半径Rn、减小主滚轮外部半径R均有助于实现纯滚动。此研究成果将对合理设计凸轮机构提供参考。

基于圆柱凸轮的同轴变速传动机构

针对常规传动方式在径向空间较小情况下难以实现同轴旋转运动的变速功能,提出了一种基于圆柱凸轮的同轴变速传动机构。以变焦距镜头的结构为基础,结合使用两个圆柱凸轮,在主、从动凸轮上开出螺旋线槽,使从动凸轮螺旋线槽导程为主动凸轮螺旋线槽导程的n倍,从而实现速比为n的变速传动。对机构的传动效率和传动精度进行分析,得出主动凸轮螺旋线槽的螺旋升角与传动效率和传动精度的关系及相关规律。在实验室对机构的传动精度进行了测试,结果表明其速比精度在1.6%以内。此机构结构紧凑,能够自锁且精度较高。

直动-摆动从动件圆柱凸轮组合机构的凸轮廓线设计

介绍一种从动件兼做直线运动和摆动 ,并可实现预定运动轨迹和预定运动规律的联动圆柱凸轮组合机构 ;提供了这种机构中凸轮轮廓曲线的设计方法 ;结合具体的设计实例 ,编写出计算程序并利用计算机进行了凸轮轮廓曲线的设计。

3D技术在圆柱凸轮模型中的应用

UG/NX是一款功能强大的CAD/CAM/CAE集成软件。利用其现有的三维成熟技术,结合圆柱凸轮的结构特点,给出了基于UG/NX的圆柱凸轮立体参数化实体造型的通用方法。该方法具有快速、准确、变参数化、变型等特点。

基于Pro/E关系式的圆柱凸轮建模方法研究

针对不同类型的圆柱凸轮机构的空间运动特点,建立啮合过程中滚子与凸轮的空间相对运动关系,研究了在Pro/E平台上利用关系式对圆柱凸轮建模的方法,对移动从动件圆柱凸轮机构采用Pro/E可变截面扫描工具建模,对摆动从动件圆柱凸轮机构使用方程式工具建模。通过在凸轮毛坯模型上建立理论轮廓曲面,并对其法向加厚、实体切除操作得到工作轮廓曲面,完成了圆柱凸轮的精确建模,其建模过程清晰、简练。建模时均使用参数表达,能够实现参数化和系列化设计,以提高效率。

圆柱凸轮的参数化设计和数控加工

随着科技的进步 ,传统的圆柱凸轮设计和制造方法已经不能适应高精、复杂圆柱凸轮的设计和制造。本文着重阐述使用PRO/ENGINEER参数化设计软件设计各种圆柱凸轮的方法 ,以及通过CIMA TRON软件调入IGES代码进行数控加工编程和实际加工的方法 ,该方法具有高效。

摆动从动件圆柱凸轮凹槽轮廓线的3D展开法

通过分析摆动从动件圆柱凸轮加工过程和工作状况,指出了常用的圆柱凸轮凹槽轮廓线平面展开法在设计和加工中存在的误差,提出了按圆柱曲面展开进行圆柱凸轮凹槽轮廓线设计的3D曲线展开法,并在此基础上运用坐标变换,对摆动从动件的不同运动关系表达式制定了一套有效的设计和加工方案。

基于SolidWorks的圆柱凸轮CAD/CAM系统的研究

以滚子摆动从动件圆柱凸轮的建模为例,利用V isual Basic软件对SolidW orks软件进行二次开发,采用范成加工和布尔运算原理,实现圆柱凸轮三维参数化的精准设计。通过人机对话,实现不同尺寸参数及不同从动件运动规律的圆柱凸轮的设计和建模,以及CAD/CAM系统的开发。该方法简单直观且能创建精准的凸轮廓面,具有较高的实用价值。

等径铣削圆柱凸轮的数控编程

分析在4轴数控铣床上等径铣削移动从动件槽形圆柱凸轮的原理及数控编程方法,基于“对应圆柱”分析F功能中进给速度的修正原理,并进一步给出进给速度修正的计算方法。

对置活塞轴向发动机同步运动机构空间圆柱凸轮的设计与优化

针对对置活塞轴向气缸结构的二冲程发动机,开展了对置活塞空间圆柱凸轮同步机构优化设计研究。为提高对置活塞发动机的性能,建立空间圆柱凸轮模型,对压力角、空间圆柱凸轮型线进行优化设计,进而得到发动机活塞的最佳运动位移曲线。利用发动机性能仿真软件GTpower,计算了不同活塞位移曲线下发动机的性能参数,分析活塞运动位移曲线对发动机性能参数的影响规律。计算结果表明:优化设计后的空间圆柱凸轮型线可以改进活塞运动位移的变化规律,进而提高发动机动力经济性能;随着活塞运动位移曲线的变化方向,发动机的性能先有所提升,而后开始下降,得出对置活塞发动机同步运动机构圆柱凸轮的优化设计方法。

基于MasterCAM X6的圆柱凸轮的建模与数控仿真

在MasterCAM X6环境下,对圆柱凸轮进行了其槽中心轨迹的三维建模、工艺规程规划、数控仿真加工以及NC程序代码的后置处理等设计和分析;运用MasterCAM X6的4轴加工对圆柱凸轮零件进行了的数控铣削加工,不仅解决了圆柱凸轮零件的复杂曲线加工轨迹的构建问题,而且解决了空间凸轮的多轴加工的难题,提高了零件的加工效率,缩短了制造周期,降低了生产成本,可以为企业带来良好的经济效益。

非等径两坐标加工圆柱凸轮的刀具创成廓面及误差

以直动圆柱滚子从动件槽形圆柱凸轮为研究对象,应用共轭曲面理论和微分几何知识,推导圆柱凸轮的实际廓面方程。对加工中常用的非等径两坐标加工方法,推导展开平面上非等径刀具中心轨迹曲线方程及刀具创成廓面方程,并对理论加工误差进行了初步分析。

直动从动件圆柱凸轮变参CAD

介绍了Pro/E环境下利用Program功能实现圆柱凸轮参数化造型的方法及步骤,可使该类凸轮的设计与制造效率、精度、及智能化程度大为提高。