基于Recurdyn的齿轮齿条式分度凸轮机构设计与运动仿真分析

针对某烟草机械用齿轮齿条式分度凸轮机构,通过解析法建立了共轭凸轮廓线方程,利用Catia建立了齿轮齿条式分度凸轮机构虚拟样机,基于多体动力学软件Recurdyn建立了该机构运动仿真分析模型,通过仿真分析了齿轮齿条式分度凸轮机构的运动特性,为齿轮齿条式分度凸轮机构结构设计与仿真分析提供了依据。

一种新型二级凸轮式分度机构动力学仿真

针对一种新型二级凸轮式分度机构的拓扑结构特点,在ADAMS软件环境下建立了机构动力学模型,分析机构的输出响应。在此基础上,研究了转速、惯性负载及针齿分度圆半径等因素对整机动态性能的影响规律。此外,分析了传动构件的针齿强度。结果表明:机构输出轴角速度值随着转速的提高而大幅度增加,随着针齿分度圆半径的增大而减小,其波动幅值随负载的增大而明显减小。机构分度期内针齿与凸轮间的动态啮合力显著波动,上述研究成果可为该类分度机构的工况参数选择原则提供一定的参考。

齿轮齿条式转向机构的误差分析

基于齿轮齿条式转向机构的平面数学模型,结合左、右转向轮转角关系式,推导并计算了齿轮齿条式转向机构的4类转向误差,结果表明,转向中心误差Ⅰ和转向前束误差能较好地表征转向机构的误差。采用正交试验设计方法,分析了3种常见机构参数对转向中心误差Ⅰ和转向前束误差的影响程度。结果表明:齿条安装距离对转向中心误差Ⅰ影响显著;梯形臂对转向前束误差影响显著。

环板式行星分度凸轮机构针齿受力分析

为了了解环板式行星分度凸轮机构的受力情况,以便对机构的针齿进行强度校核,从而进行强度设计,故对凸轮与针齿之间的受力情况进行了分析。用向量对凸轮与针齿的啮合状态、受力状态及受力针齿进行了数学表示,建立了变形协调条件,根据力矩平衡条件求出了凸轮与针齿之间的作用力的大小和方向。研究结果表明,该机构存在凸轮与某些针齿脱离接触的时刻,接触的针齿未必参与受力,针齿是否参与受力要根据该时刻该接触点的压力角大小而定,针轮所受总啮合力的变化规律与从动件的运动规律一致。

环板式行星分度凸轮机构压力角的计算

用向量对凸轮与针齿的啮合状态进行了数学表示,计算了同时啮合针齿数,根据机构传动的特殊性定义了压力角并进行了计算。环板式行星分度凸轮机构啮合过程中存在某些针齿与凸轮脱离接触的时刻,其特殊的传动过程使得某些针齿的压力角在分度期的某些时刻为钝角,可根据脱离接触的时刻是在加速段还是减速段决定该针齿是否参与受力。

杨树苗移栽机齿轮齿条式扶苗机构设计与研究

【目的】我国树苗栽植机械化水平相对较低,扶苗机构为树苗移栽机植苗系统中的关键机构之一。研发针对我国杨树苗移栽机的齿轮齿条式扶苗机构,可以保证树苗移栽设备的栽植效果。【方法】首先针对长杆式树苗移栽作业,分析速生杨树苗的物理特性,得到树苗的长度、地径变化范围数据,提出一种齿轮齿条式扶苗机构的设计方案,分析齿轮齿条式扶苗机构栽植性能与运动参数的关系,计算其扶苗支撑架的初始位置以及确定扶苗工作行程,利用接触碰撞算法计算齿轮齿条啮合的约束条件和运动参数。使用ADAMS仿真软件建立扶苗机构多刚度接触动力学模型并进行仿真,探究齿轮齿条模数对扶苗效果的影响,通过扶苗支撑架质心的位移和速度变化曲线分析扶苗运动的准确性,通过传动齿轮转速变化和齿轮齿条啮合力变化验证扶苗机构结构的传动性能。【结果】齿轮齿条模数为9,扶苗效果最佳,此时扶苗支撑架质心在前进方向上的速度波动较小,并且位移变化稳定,位移和时间量近似于线性关系,扶苗过程接近匀速运动,速度为122 mm/s左右;扶苗运动单次工作行程达到599.9 mm,满足了实际需要大于568.4 mm的设计要求;扶苗机构各级齿轮动力传递稳定,齿面最大接触力为512.6 N,远小于材料强度,没有发生跳跃情况和阻滞情况。【结论】齿轮齿条式扶苗机构可以满足杨树苗栽植的扶苗运动要求,实现零速移栽,保证了树苗栽植直立度,并且有效改善了以往树苗栽植过程中的扶苗方式,具有良好的运动稳定性,安全高效。本研究对造林机械设备具有一定的指导作用。

滚子齿式空间分度凸轮机构的研究

本文以微分几何和空间旋转矩阵算子理论为数学工具,应用空间曲面啮合原理,对滚子齿式空间分度凸轮机构进行了系统的研究。推导了凸轮轮廓曲面方程、啮合方程和压力角计算公式,并对凸轮曲面的曲率进行了分析,给出了主曲率、诱导主曲率等一系列计算公式,最后给出了凸轮工作曲面产生根切的判别条件。

蜗杆凸轮—滚子齿轮间歇分度传动机构特性研究

在现代高速自动机中 ,经常使用蜗杆凸轮—滚子齿轮间歇分度传动机构。本文论述了该机构的工作原理、运动和动力特性及调整等 。

蜗式凸轮分度机构CAD系统的研究与开发

本文论述了蜗式凸轮分度机构CAD的功能和开发原理,并提出了系统中的几个问题及解决的办法.此系统不仅可完成设计中的计算、校核和工程绘图,且能完成蜗式凸轮分度机构参数的优化计算.

滚子齿式凸轮分度机构的计算机辅助编程与制造

该文根据滚子齿式凸轮分度机构的啮合原理,给出了该机构通用的无因次化运动方程;应用微机对其进行了计算机辅助编程(CAP),并以我国卷烟硬盒包装机上所用的滚子齿式凸轮分度机构为例,在蜗形凸轮专用数控铣床 XK5001上进行了计算机辅助制造(CAM),加工出了所需凸轮机构,经检测与实际使用,其性能达到了设计与使用要求,取得了较好的应用效果。

影响蜗式凸轮机构分度误差的若干因素分析

以蜗式凸轮分度机构的分反误差计算公式作为主要依据，首先对分度误差进行了优化，使优化前后的分度误差改善近３０％；进而又对影响分度误差的若干因素进行了分析，所得出的结论对蜗式凸轮机构的设计具有一定的参考价值。

板式行星分度凸轮机构的动力学和强度分析

利用商用软件Solidworks 2010建立了环板式行星分度凸轮机构的三维模型,并采用Solidworks2010运动插件进行了动力学仿真分析,获得了凸轮与针齿的接触力;建立了凸轮与针齿接触二维有限元模型,并对系统一个运动周期进行离散,接触分析计算得到凸轮与针齿接触的应力及应变。将分析结果与理论方法进行比较,表明有限元模型具有较高的分析精度,并能够准确地揭示受力状态和最大应力发生部位,为凸轮强度计算提供了可靠的依据。

弧面蜗杆式分度凸轮机构的曲率干涉

前言 弧面蜗杆式分度凸轮机构是一种性能优越,适宜于高速分度并且在国外早已得到广泛应用的新型间歇分度运动机构。但在国产设备中至今仍极少见到,原因在于对这种机构的理论分析还不完善,设计方法也不成熟。 迄今为止,公开发表的论文中已对这种间歇分度运动机构的凸轮廓形进行了分析研究;讨论了滚子的自转速度和凸轮机构的诱导法曲率;提出了一个接触应力的计算公式。

自升式平台齿轮齿条升降机构国内外研究现状

自升式钻井平台是现如今使用最多的海洋钻井平台,其设计的关键部分是升降机构。升降机构大多采用齿轮齿条式升降系统,文章总结了齿轮齿条式升降机构的特点,介绍了国内外的研究现状,以期对设计有所启示。

滚子齿式凸轮分度机构优化设计的三维建模

论述了滚子齿式凸轮分度机构的工作原理及设计计算过程,要使几何特性和机构性能都处于良好的状态,必须进行机构设计参数的优化,并且使制造成本降到最低,将滚子圆柱面、凸轮与滚子的共轭接触和工作廓面作为目标函数,建立优化数学模型,并用C++语言编制程序生成曲面坐标点,用UG软件对滚子齿式凸轮进行三维建模,为滚子齿式凸轮分度机构的优化设计提供了便捷的手段,从而提高了设计质量和效率。

齿轮啮合原理在球面凸轮式步进机构中的应用

本文主要应用齿轮啮合原理的研究方法,来处理球面凸轮式步进机构。将齿轮研究领域内的相关概念,推广到这类机构中去,从而揭示了球面凸轮式步进机构的本质特征,获得了一组完整的重要参数的精确计算公式。它将为这类空间凸轮机构的设计和加工制造,提供有益的理论依据。

平面行星分度凸轮机构

提出了一种新型的分度凸轮机构，这种机构特别适用于大分度数的场合。它具有同时工作的滚子数多、强度高，因而可以设计得更紧凑的特点。本文阐述了其结构、工作原理。

一种跟随式消隙齿轮齿条传动设计

机械跟随式消隙齿轮齿条机构从工艺性和使用成本上整体考量开发的一种机构,主要使用在经济性数控机床上。当数控轴行程超过6米时,使用长丝杆在水平传动过程中,常出现自身重量出现下垂,加之丝杆自身制造工艺性差,从而出现转动惯量大的问题;而使用双伺服电机+减速箱+齿轮齿条传动,要求使用高配置数控系统,造成产品制造成本偏高,市场竞争能力下降。在长期实践中,开发设计的机械跟随式消隙齿轮齿条机构有效地解决了上述问题。

双导程圆柱凸轮分度机构在立车领域的应用

双导程圆柱凸轮分度机构分度转位平稳性高,寿命长,承载能力强;适合应用在载荷较大的分度转位机构。以此为核心机构的新型悬挂式8工位及12工位悬挂式刀库目前已得到批量化应用,使用效果良好。由于其制造成本相对较低、结构简单、性能可靠等优势,为公司降低了大量制造及维护成本,同时也提高了企业的核心竞争力。