基于UG的弧面分度凸轮机构逆向CAD／CAM研究

开发了弧面分度凸轮机构运动规律反求程序,实现了弧面分度凸轮的计算机辅助设计与计算机辅助加工,阐述了用逆向设计思想求解从动盘运动规律的方法,利用UG二次开发工具UG／Open API实现了弧面分度凸轮参数化建模,介绍了利用UG软件对弧面分度凸轮廓面加工的过程。     

弧面分度凸轮机构的运动可靠性灵敏度分析

为分析制造、安装误差对弧面凸轮机构运动精度的影响,运用机构运动可靠性灵敏度分析方法对其进行研究。基于空间啮合理论建立含加工误差的弧面凸轮廓面数学模型,并以此导出弧面凸轮机构的运动误差函数;以该误差函数为基础,建立该凸轮机构的运动可靠性分析模型;推导出各项随机误差的标准差对机构运动可靠性的灵敏度解析表达。实例分析表明,凸轮与从动盘之间的轴交角误差是影响弧面分度凸轮机构运动精度的主要因素,其次是弧面凸轮廓面误差。     

弧面分度凸轮机构逆向设计的运动规律确定

为了解决弧面分度凸轮机构逆向设计的准确性问题,研究了弧面分度凸轮机构逆向设计中运动规律的确定方法。通过弧面分度凸轮廓面的测量数据,应用优化设计方法和运动规律拟合方法求出了弧面分度凸轮机构运动规律。不仅解决了弧面分度凸轮机构逆向设计的关键问题,也为其他机构逆向设计打开了一个思路。     

弧面分度凸轮机构的逆向CAD

利用三坐标测量仪测量弧面分度凸轮廓面的坐标数据,采用优化方法反求凸轮机构运动规律,再解析设计出凸轮廓面,同时利用常规的测量方法测得机构的基本尺寸,就可对弧面分度凸轮机构进行设计与分析。     

圆柱分度凸轮的加工和原始误差分析

阐述了采用包络原理加工圆柱分度凸轮的基本原理,并在此基础上找出产生凸轮廓面误差的原因,进而用矢量法分析了圆柱分度凸轮廓面的原始加工误差,从而有利于调整凸轮的加工工艺,提高圆柱分度凸轮廓面的加工精度。     

圆柱分离凸轮的加工和原始误差分析

阐述了采用包络原理加工圆柱分离凸轮的基本原理,并在此基础上找出产生凸轮廓面误差的原因,进而用矢量法分析了圆柱凸轮廓面的原始加工误差,从而有利于调整凸轮的加工工艺,提高圆柱分度凸轮廓面的加工精度。     

弧面凸轮专用加工机床中心距误差对凸轮廓面误差的影响

研究了弧面凸轮加工机床的中心距误差.利用等距曲面理论建立了弧面凸轮廓面方程,以及弧面凸轮廓面加工误差的数学模型,给出了中心距误差影响系数的计算方法.通过一个凸轮机构实例,求解不同走刀轨迹对应的中心距误差影响因子曲线,得到了加工廓面误差的变化规律;用VC++编程和PROE软件仿真出了加工廓面及加工廓面误差,揭示了由于加工机床中心距误差的存在导致弧面凸轮廓面加工误差,以及引起弧面凸轮机构的冲击、碰撞的产生机理.研究结果表明:加工机床中心距误差影响凸轮机构的啮合性能,对弧面凸轮的动力学性能有重要影响.     

平行分度凸轮机构的精度分析

本文对凸轮机构的各原始误差对从动件输出的影响作了系统分析,建立了凸轮机构误差对输出性能影响的通用分析力学模型。把各原始误差视为随机变量,推导了凸轮机构误差分析计算公式,对不同类型误差的影响及各种运动规律对误差的敏感性作了系统分析。本文还对平行分度凸轮机构进行了实例分析计算,论证其正确性。     

盘形凸轮轮廓的检测、平差分析以及仿制加工之刀具中心轨迹的计算

本文论述应用对心直动式球形检测头和分度头对盘形凸轮轮廓进行极坐标检测的原理和特点。根据凸轮轮廓的检测数据分析计算从动件的位移、类速度和类加速度的理论和方法,导出了适用于各种类型的从动件的运动规律检测分析公式。为了提高凸轮仿制件的轮廓加工质量,本文探讨对样品凸轮轮廓所含的原始误差进行平差分析的原理,提供有关分析计算的公式,从而可以求得仿制加工时所需的刀具中心轨迹坐标。     

平底从动件盘形凸轮机构的研究

对平底从动件盘形凸轮机构进行研究，在已知机构运动简图的前提下，提出了根据已有凸轮的轮廓参数确定从动件运动规律的分析算法，建立了相应的代数算式；并在此基础上，导出了根据预定的从动件运动规律确定凸轮轮廓参数的代数算式。最后，用实例验证了本文算法的正确性。     

空间凸轮曲面数控加工刀具轨迹方程的建模方法

数控加工是获得空间凸轮廓面的最常用加工方法。编写数控加工程序时,须预先确定加工刀具的轨迹方程。应用微分几何理论,以在3维空间所建立的圆锥滚子摆动从动件和直动从动件圆锥凸轮机构凸轮廓面的解析表达式为基础,对数控铣床加工圆锥凸轮廓面所需刀具轨迹方程的建立方法进行了研究,根据所采用的锥形刀尺寸等于或小于圆锥滚子尺寸的情况,推导出相应的刀具轨迹方程的解析表达式。其结果可作为数控加工圆锥凸轮廓面编程时的数学模型。     

一种烟草包装机凸轮机构的反求方法

为反求出烟草包装机中的凸轮机构,并建立起一种凸轮机构的反求方法,本文利用现代测绘技术和计算机模拟技术,构建了凸轮机构的模拟模型.通过对凸轮机构进行运动学模拟分析,得到了它的位移曲线、速度曲线和加速度曲线,计算出了凸轮机构的设计参数,并应用最小二乘法计算出了从动件的运动规律函数.同时,还以平行分度凸轮为例,验证了该反求方法的可靠性.结果显示:拟合出的从动件运动规律与模拟得到的各项性能曲线比较吻合;反求出的凸轮轮廓与测绘出的凸轮轮廓比较吻合.因此,该种凸轮反求方法比较准确,可近似计算出凸轮的设计运动规律.     

机械误差对凸轮机构动态性能的影响

本文将凸轮机构简化成单自由度模型,系统地分析了凸轮机构各原始误差对其动态性能的影响.把凸轮廓线和其他几何参数的误差视为随机变量,它们的影响看作是在凸轮机构的理想输入运动上迭加了一个由误差引起的随机变量,用谱分析的方法研究了各原始误差对从动件动态响应的影响.为凸轮机构的动态综合提供了理论基础。     

蜗杆凸轮间隙分度机构

本文介绍一种新型的高速分度传动机构——蜗杆凸轮间歇分度机构的传动原理、典型结构、主要特点及该机构中转盘的运动规律、凸轮的廓形分析与廓形表面的设计;笔者在实践的基础上,总结了凸轮分度曲面加工坐标的设计步骤及机构中各基本参数的确定原则,同时,提出了凸轮廓形必须进行修正的观点,并介绍了一种最简捷的凸轮廓形的修正方法。此外,文章还介绍了该机构扭矩和功率的计算公式,概略地叙述了蜗杆凸轮的加工方法。     

弧面分度凸轮最小半径的估算

根据弧面分度凸轮机构中滚子回转面的特殊几何关系导出了通用的啮合方程，并在特殊的坐标系中建立起相应的根切曲线方程，利用弧面分度凸轮的运动和结构参数，求解并校核最小凸轮半径。     

胶印机递纸机构运动规律反求设计

针对递纸机构在高速运转下的运动稳定性问题,根据某高速定心下摆式递纸机构图纸上凸轮轮廓的检测数据,完成了共轭凸轮机构从动件运动规律的反求分析,根据分析结果得出正向设计共轭凸轮机构从动件运动规律的工艺要求,应用五次多项式模拟递纸牙运动规律,设计出了满足递纸机构工艺条件的驱动凸轮轮廓线。     

基于UG NX表达式的空间凸轮精确建模

在高速精密自动机械中凸轮机构凸轮轮廓曲线非常复杂,给凸轮三维精确建模带来了困难,且精度较低的凸轮轮廓曲线不能满足凸轮后续CAM和CAE的要求.凸轮轮廓曲线的设计原理是根据工作所要求的从动件运动规律,推导出从动件位移与凸轮转角之间的方程式,依据方程式绘出凸轮轮廓曲线,保证所得凸轮轮廓曲线的精确性.以直动从动件五次项运动规律的圆柱凸轮为例介绍了基于UG NX的圆柱凸轮参数化建模方法.     

模糊分析法在平行分度凸轮机构运动规律选择中的应用

本文作者首次将模糊分析的方法应用到平行分度凸轮机构运动规律的选择中，并对有关的模糊数学基础作了简介，最后，用一个实例验证了该方法的正确性，此方法不仅适用于平行分度凸轮机构运动规律的选择问题，而且可扩大所有凸轮机构从动件运动规律的选择上，对于给定的使用要求，还能确定出各种运动规律的优先序列。     

新型球面包络蜗杆分度凸轮机构的研究

在总结分析传统弧面分度凸轮机构和平面、柱面包络蜗杆分度凸轮机构的基础上,提出了一种球面包络蜗杆分度凸轮、钢球、嵌装钢球的分度盘三体式结构的新型球面包络蜗杆分度凸轮机构;介绍了其结构形式,推导了分度盘上球面齿廓方程、啮合方程、球面包络蜗杆分度凸轮廓面方程,最后指出了这种新型球面包络蜗杆分度凸轮机构优良的结构特性     

数控技术在盘形直动从动件凸轮设计及加工中的应用

凸轮机构是一种自动机械和仪器设备实现预定运动的机构，传统的设计和加工方法存在着繁琐、精度差和效率低等缺点，使其应用受到了限制。用现代数控技术设计盘形直动从动件凸轮廓形，并利用框架造型的方法完成其加工程序的自动编制。