Analysis and Design of the Globoidal Indexing Cam Mechanism

We first design and analyze the contour surface of the globoidal indexing cam with the aid of computer, and then do optimum design according to the requirements of dynamics. Finally, we discuss the problem of the pressure angle of the globoidal indexing cam mechanism in detail and put forward a new concept of equivalent pressure angle.

新型媒介点啮合弧面凸轮分度机构设计与分析

采用圆锥滚子轮齿创成弧面分度凸轮廓面,与球形滚子齿实现点接触共轭,构建一种新型的点啮合式弧面凸轮分度机构装置,文中给出了该机构的技术实施方案,通过改变球形滚子齿的球体半径来实现可控点啮合,能够提高此机构对制造和安装误差的适应性。运用媒介共轭的原理与方法,分析了此种间歇运动机构的啮合原理,运用给出的媒介曲面(圆锥滚子轮齿廓面)方程获取其创成的分度凸轮廓面方程的基础上,利用圆锥滚子轮齿廓面与球形滚子轮齿廓面间的线接触关系,推导出分度凸轮廓面与球形滚子廓面间的点啮合条件下的接触迹方程及其诱导曲率方程,以此来确定获取此种高副机构最佳点啮合性能情况下共轭轮齿的运动几何参数。

基于弧面分度凸轮机构的舰炮弹鼓运动规律研究

某舰炮弹鼓为实现间歇步进运动,采用了余弦加速度运动规律的弧面分度凸轮机构,由于在运动始末处加速度发生突变,运动停止时会产生振动和柔性冲击,导致弹鼓运动平稳性较差,不利于弹鼓与扬弹机交接弹药。基于弧面分度凸轮机构基本运动规律中速度和加速度相对较小、且连续无突变的改进正弦加速度运动规律,对跃度曲线进行优化,建立数学模型,利用Matlab求解相关系数,得到跃度连续的改进正弦加速度运动规律。通过改进前后凸轮机构运动曲线对比分析,说明改进运动规律的有效性,为提高弹鼓运动平稳性提出一种解决途径。

滚珠型弧面凸轮分度机构动力学模型建立及模态分析

应用拉格朗日方程对一种新型的滚珠型弧面凸轮分度机构进行了动力学建模。忽略滚珠的质量,将滚珠与凸轮之间的接触刚度以及滚珠与分度盘之间的接触刚度近似看作为两个接触刚度的串联,得到等效接触刚度。在建模过程中,利用回转变换张量法对机构中广义坐标几何位移关系进行了分析,建立了考虑扭转弹性模量的滚珠型弧面凸轮分度机构的动力学方程。由动力学方程得到了机构固有频率及其相对应的振型。结果表明,固有频率在分度时期随凸轮转角变化,在停歇时期为恒定值,并且不同阶的固有频率变化趋势也不相同。

钢球滚子弧面分度凸轮载荷分布

运用空间啮合原理和回转张量法,推导出凸轮滚道截形采用双圆弧结构时,钢球滚子弧面分度凸轮的廓面方程和啮合方程。应用赫兹接触理论和变形协调条件,推导出载荷在每个参与啮合钢球中的分配关系。通过实例计算,发现每个钢球上的载荷大小分配不同,在钢球的啮入、啮出点,钢球受力发生突变,参与啮合的钢球数目越多,每个钢球的受力越小。

D-H方法在弧面分度凸轮机构设计中的应用

采用D -H方法建立了弧面分度凸轮机构的坐标系 ,利用齐次坐标变换推导了弧面分度凸轮的曲面方程。并基于MATLAB软件对所得到的弧面凸轮曲面方程进行了验证 。

钢球滚子弧面分度凸轮机构弹流润滑分析

利用Ham rock-Dowson膜厚度公式和点接触中心区油膜计算公式,推导出钢球滚子弧面分度凸轮机构中钢球和凸轮滚道接触油膜厚度的计算公式。利用数值计算方法,比较分析了凸轮在采用修正等速、修正梯形加速度和修正正弦加速度运动规律曲线时,整个分度周期内油膜厚度的变化。讨论了凸轮转速、分度盘负载力矩、钢球直径、凸轮滚道截面半径与分度盘直径比等参数对油膜厚度的影响,为钢球滚子弧面分度凸轮的润滑设计提供了理论依据。

弧面分度凸轮机构瞬态动力学分析

主要用于高速、高精度的步进进给、分度转位的弧面分度凸轮机构的动力学特性直接影响到其工作性能。首先通过联合使用Mathcad与Pro/E实现了该机构的参数化实体建模;然后在此实体模型基础上,根据瞬态动力学方程、接触强度理论以及有限元思想,建立了系统的瞬态动力学模型;最后再利用ANSYS-Workbench进行动力学分析,得出分度盘滚子与凸轮在不同时刻的表面接触应力、分度盘角位移、角速度、角加速度曲线,从而为弧面凸轮机构的设计、校核提供一种新思路。

平面包络弧面分度凸轮机构凸轮廓面方程与啮合特性的研究

本文将业已成熟的蜗轮蜗杆传动技术引入到弧面分度凸轮机构的研究中，提出了一种新型的平面包络弧面分度凸轮机构；并推导了该机构的凸轮廓面方程、啮合方程和两类界限曲线方程；最后指出了这种机构良好的啮合特性和加工工艺性，为该机构的分析、设计和制造提供了理论依据。

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CATIA和ADAMS的弧面分度凸轮机构的建模和仿真

使用CATIA三维建模软件创建了弧面分度凸轮机构虚拟样机,通过SimDesigner转换该模型,实现与ADAMS机械动力学仿真软件的无缝连接。在ADAMS中建立虚拟样机模型并对其进行动力学仿真,得出分度盘的转速以及滚子与凸轮的啮合力并进行分析,获得比较直观的结果。

钢球滚子弧面分度凸轮机构的三维建模及运动仿真

介绍钢球滚子弧面分度凸轮机构三维模型的建立和运动仿真过程。根据包络蜗杆分度机构啮合原理得到弧面凸轮廓面方程,并求得钢球滚子中心轨迹点。实现钢球滚子弧面分度凸轮机构组件三维几何模型的建立和装配,并对钢球滚子弧面分度凸轮机构进行运动仿真。分别用简谐运动曲线和修正正弦曲线进行对比验证,结果表明:建立的三维模型是正确的和可行的,修正正弦曲线能够使弧面分度凸轮的运动更加平稳。

弧面分度凸轮机构的仿真研究

使用CATIA创建了弧面分度凸轮机构虚拟样机,通过SimDesigner将该模型转入ADAMS。在ADAMS中仿真得到了分度盘的速度、加速度和滚子与凸轮的碰撞力。并对负载盘厚度及装配误差等重要参数对分度盘的最大加速度的影响进行了动力学仿真分析,获得比较直观的结果。

滚珠型弧面凸轮分度机构的运动分析和仿真

滚珠型弧面凸轮分度机构中滚珠的运动影响到机构的润滑、失效形式和传动效率。滚珠中心、滚珠与凸轮滚道接触点及滚珠与分度盘球窝接触点相对于凸轮旋转轴线运动轨迹为螺旋曲线,计算表明3条曲线的螺旋升角大小不同。利用螺旋传动理论,分析滚珠的运动形式,计算滚珠的侧滑速度。应用RecurDyn软件对机构进行运动学仿真,验证了滚珠侧滑和锲紧的存在及负载转动惯量对分度盘运动规律的影响。

基于Pro/E的弧面分度凸轮机构参数化设计与仿真

弧面分度凸轮机构是一种广泛应用于现代自动机和自动生产线上的高速、高精度的空间分度机构。但其凸轮的工作廓面复杂 ,设计繁琐 ,尤其是优化设计和高精度制造困难 ,因而影响了该机构的工作质量 ,也妨碍了其在国内的发展。从参数化和可视化的虚拟设计技术出发 ,基于Pro/ENGINEER大型CAD软件 ,应用VC + +和Pro/TOOLKIT对其进行了二次开发 ,建立了弧面分度凸轮机构的参数化设计、造型和运动仿真 ,以及包含凸轮压力角、诱导主曲率和误差分析等内容的设计系统 。

钢球滚子弧面凸轮分度机构的设计与压力角计算

运用回转张量法推导出凸轮廓面方程和啮合方程 ,根据定义推导出钢球滚子弧面凸轮分度机构的压力角的解析表达式 ,并对其进行分析计算。

滚珠型弧面凸轮分度机构的疲劳寿命分析

采用Lundberg和Palmgren的寿命理论,计算分析了滚珠型弧面凸轮分度机构的疲劳寿命计算公式,借鉴滚动轴承和滚珠丝杠额定载荷的计算方法及经验数据,推导出滚珠型弧面凸轮分度机构的额定载荷计算公式,并采用滚动轴承的国际标准寿命补偿方法对其寿命进行补偿。

新型点啮合式弧面分度凸轮机构的设计与制造

线啮合式弧面分度凸轮机构由于其接触线是空间曲线而使得传动过程中凸轮与浪子产生相对滑动并产生不均匀磨损，从而影响其使用性能。本文提出了用点啮合传动来代替线啮合传动的新型点啮合式弧面分度凸轮机构，并给出了这种新型点啮合式弧面分度凸轮机构的设计原理和点啮合式空间分度凸轮的加工方法；最后指出了这种新型点啮合式弧面分度凸轮机构优良的结构特性、运动特性和广阔的开发前景．

弧面分度凸轮机构的固有频率分析

以弧面分度凸轮机构为对象,建立了考虑其输入/输出轴的扭转、弯曲刚度及凸轮曲面与滚子间接触刚度等多种因素的动力学模型,在此基础上,重点分析接触刚度、凸轮与分度盘滚子啮合个数的变化、运动规律对系统固有频率的影响。实验结果表明,所建立的动力学模型具有较高的计算精度。

高精度弧面分度凸轮设计方法研究

为满足高精度弧面分度凸轮的生产需求,利用凸轮工作轮廓与滚子曲面的共轭原理,建立了共轭曲线的坐标方程,再由一系列的共轭曲线生成共轭曲面。应用UG软件,阐述了生成曲线的基本步骤,建立了生成曲线的程序,利用"规律曲线"和"图层"的功能,完成各共轭曲线的创建。达到了方便、快速、精确设计凸轮的目的。