DYNAMIC RESPONSE OF ROLLER GEAR INDEXING CAM SYSTEM CONSIDERING CLEARANCE AND MOTOR CHARACTERISTIC

The dynamic responses of roller gear indexing cam mechanism are investigated .With applying Lagarange equation and Gear method,motion equations of this mechanism including clearance,motor characteristic,torsion flexibility are developed and solved.The results show that clearance affects primarily the response on turret,and has little effects on the responses on rotary table.At the same time,the velocity fluctuation of motor shaft is not serious for the existence of inertia of reducer,and the high frequency of velocity fluctuation of camshaft is related with the torsion stiffness of shaft and the clearance between pairs.

基于CAM的双圆弧齿轮建模及数控加工集成研究

根据齿轮基本参数确定了渐开线型双圆弧螺旋齿轮的端面齿形,受限于UG等三维软件的复杂曲线绘制能力,在MATLAB中编写了渐开线生成程序,并提取渐开线的坐标点以.bat文件格式导入UG12.0软件,在UG12.0中对双圆弧齿轮进行参数化精确建模。基于UG软件自带的CAM加工模块,对双圆弧齿轮采用球头铣刀的数控加工自动编程,确定刀路轨迹并生成数控代码。通过Vericut的数控铣削加工机床进行加工仿真,验证了数控加工程序的正确性及加工方法的可行性。该方法集齿轮建模和仿真加工于一体,避免了模型转换带来的误差。

弧面分度凸轮机构研究的回顾与展望

由于弧面分度凸轮机构具有传动平稳、分度准确、结构简单紧凑等优点 ,它已被广泛用于高速高精度的自动机械中 ,同时凭借自己的独特优势吸引了国内外许多学者对它进行详细地研究。近年来在弧面凸轮机构研究领域出现了许多新思想和新方法 ,本文对近期这一领域的研究成果作一回顾 ,并对有关资料作一整理 ,指出今后应该研究的重点方向。

运用凯恩方程建立弧面分度凸轮机构的动力学模型

运用凯思方法对考虑电动机特性、间隙等因素的弧面分度凸轮机构进行了建模和求解。事实证明用多体理 论对分度凸轮建立的模型可以方便地处理间隙等非线性因素，而且使建模过程简洁直观。

弧面分度凸轮三维实体模型的建立

文章给出了弧面分度凸轮工作轮廓面上点坐标的通用计算公式 ,在此基础上阐述利用UG/FreeformModeling模块与C + +语言相结合生成弧面分度凸轮的工作曲面 ,以实现弧面分度凸轮的三维实体建模。为弧面分度凸轮机构的研究与开发及其动力学仿真奠定了基础。

弧面分度凸轮机构传动系统非线性动力学特性研究

对弧面分度凸轮机构传动系统，用集中参数法建立了较为精确的5自由度等效动力学模型，在该模型中，考虑了电动机动力特性、传动副间隙、阻尼、油膜挤压、构件弹性和负载特性的影响，并推导出了该传动系统的5自由度非线性微分方程组，使用有限差分法，用FORTRAN77语言编制了该传动系统动态模拟计算机应用软件RGCAMD(Roller gear cam dynamic)，并进行了大量的动态模拟计算，详细地分析了系统参数对动态响应的影响，总结出了各参数对动态响应的影响规律，得到了一些工程上很有应用价值的结论。

基于Creo和ADAMS的弧面分度凸轮机构建模与运动仿真研究

针对弧面分度凸轮机构建模及运动学进行研究,通过共轭曲面法并借助齐次坐标变换法建立圆柱滚子弧面分度凸轮不可展直纹工作轮廓曲面方程统一模型,推导了共轭接触方程求取共轭接触角,VC设计软件采集了分度期工作轮廓曲面数据点后,导入Creo中完成从点到线到面,再实体化建立了弧面分度凸轮三维模型,通过ADAMS运动学仿真分析了机构运动角速度和角加速度曲线震荡的影响及其产生原因,为机构建模优化和后续加工凸轮调整提供理论指导和帮助。

基于Pro/E弧面分度凸轮的参数化建模

介绍了基于Pro/E弧面凸轮参数化建模方法。深入探讨了应用Pro/Program进行参数化的方法,并以MicrosoftVisual Basic 6.0为开发工具,Automation GATEWAY(AGW)为桥梁建立了参数驱动界面,实现Pro/E的二次开发。应用此方法实现了弧面分度参数化设计,有效地提高了产品的设计效率。

弧面分度凸轮机构动力学仿真

运用多体系统动力学、接触力学、虚拟样机技术对弧面分度凸轮机构进行动态仿真,研究凸轮机构系统参数对该机构动态响应的影响。产品研制早期,在虚拟环境中直观形象地对虚拟样机进行优化设计、性能测试以及制造仿真具有重要的参考价值,同时为研究弧面分度凸轮机构整个传动系统的动力学特性提供新途径。

利用柱面坐标设计弧面分度凸轮的轮廓曲面

通过分析凸轮与从动件之间的空间几何关系 ,建立了弧面分度凸轮廓面的柱面坐标计算式和压力角公式 ,据此可准确计算弧面分度凸轮工作廓面上任意一点的三维坐标和压力角 ,为此种凸轮的三维设计提供了理论基础。给出了一个算例 。

用于加工高速弧面凸轮的直接插补技术研究

在分析了弧面凸轮轮廓面上的加工刀痕对分度机构性能影响的基础上,提出了一种直接插补分度盘运动规律曲线的算法,介绍了相应的开放式数控系统。实验证明:用直接插补法加工的弧面凸轮,能有效降低分度机构的冲击和振动,提高其性能和寿命。

基于多刀铣削过程的弧面分度凸轮建模方法

通过CAD软件的二次开发技术模拟多个铣刀同时铣削弧面分度凸轮的加工过程,给出一种弧面分度凸轮计算机辅助设计的建模方法。实例证明该种方法是正确可行的,并且大大简化弧面分度凸轮的建模过程,同时为建立复杂工作轮廓曲面凸轮的通用CAD系统提供依据。

弧面分度凸轮机构传动系统动态响应的实验研究

对弧面分度凸轮机构传动系统的动态特性进行了测试，初步研究了该系统的某些动态响应特性，为该传动系统的理论研究提供了实验数据．

弧面凸轮加工专用数控铣床设计

为重新开发和研制新一代加工弧面凸轮的专用数控铣床,通过对提出的加工弧面凸轮专用数控铣床的两种方案论证比较,选择了较为合理的方案。对有关技术难点,制定了相应的技术路线。以Y3180型滚齿机的床身、立柱为基件,以NT-XK5001专用数控铣床的设计理论为依据,完成了XK6030型弧面凸轮加工专用数控铣床的方案设计与结构设计。研究结果表明,该研究为进一步进行弧面凸轮加工优化设计奠定了基础。

弧面分度凸轮通用数控加工的进给速度控制

为避免实际切削进给速度的变化降低弧面分度凸轮的加工质量,从编程进给速度F指令的物理意义入手,分析了弧面凸轮在通用数控机床上加工时的编程进给速度与实际进给速度的关系。研究表明,由于在通用数控机床上加工弧面凸轮需要包括两个旋转运动的4坐标或5坐标联动,使两连续刀位点之间的实际移动距离与当量移动距离的不相等,是造成刀具的实际进给速度与编程进给速度不一致的根本原因。根据编程进给速度与实际进给速度的关系,在编程时给每个程序段都安排各自所需的F指令值,凸轮加工时的实际进给速度就可保持为常量,加工出的凸轮工作廓面无刀痕,表面加工质量明显提高。研究结果为弧面分度凸轮数控加工进给速度的控制提供了理论依据,有较好的应用价值。

凸轮专用数控机床主轴的优化设计

本文以最小主轴重量及主轴前端挠度为优化目标,采用统一目标的线性组合法,引入加权因子,建立了一个统一的优化目标函数,对机床主轴进行了多目标优化设计,使优化结果更符合实际。

基于ADAMS的弧面分度凸轮机构的动力学仿真

弧面分度凸轮机构是性能最为优良的分度机构之一,具有运行速度高、振动噪声小等优点。本文对弧面分度凸轮机构的工作原理、运动和受力情况进行了分析,采用单边接触模型研究了凸轮表面与滚子之间的分离-接触关系,利用多体动力学软件建立了该机构的动力学模型,并对其运动学、动力学情况进行了模拟仿真。该工作对于了解弧面分度凸轮机构的性能和指导该分度机构的设计提供了帮助。

弧面凸轮专用数控铣床方案研究

针对当前国内弧面凸轮加工专用数控铣床的缺陷,提出两种五轴联动的加工弧面凸轮专用数控铣床的设计方案。

加工弧面凸轮专用数控铣床的研究开发

以Y31 80型滚齿机的床身、工作台为基础 ,根据弧面凸轮的加工特性 ,研究开发具有双回转坐标的专用数控设备 ,提出加工弧面凸轮专用数控铣床的 3种方案 ;通过论证比较 ,选择了较为合理的方案 ,并针对有关技术难点制定了相应的技术路线。

圆锥滚子从动件圆柱分度凸轮精确建模

针对圆锥滚子从动件圆柱分度凸轮精确建模困难,基于等距线原理提出一种快捷、精确建模方法。应用共轭曲面理论建立了圆柱分度凸轮的滚子轴线轨迹方程,利用Pro/Engineer软件提供的"方程式"工具,生成凸轮的理论廓线,并对其进行曲线法向偏置、边界混合和实体化操作,得到凸轮工作廓面,获得三维精确建模。