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。     

圆锥滚子弧面分度凸轮机构建模与Adams运动学仿真研究

通过共轭曲面原理、微分几何学对圆锥滚子弧面分度凸轮进行理论推导,提出基于齐次坐标变换的通用圆锥滚子弧面分度凸轮轮廓曲面方程建立方法;基于VB开发不可展直纹轮廓曲面数据采集系统;基于Creo建立分度凸轮机构的实体模型,通过Adams进行机构运动学仿真分析。验证实例仿真分析表明,圆锥滚子弧面分度凸轮机构设计满足预期要求。     

基于运动仿真的弧面分度凸轮快速建模新方法

针对弧面分度凸轮精确建模复杂、加工难度大的实际情况,基于范成加工思维提出一种快速地对弧面分度凸轮进行精确建模的新方法。在Pro/Mechanism模块上,通过设定两个伺服马达的位置表达式,确保凸轮机构的运动关系,对机构进行运动仿真,从而获得弧面分度凸轮理论轮廓曲面的边界曲线,在凸轮毛坯模型上建立理论轮廓曲面,并对其法向加厚、实体切除等操作得到凸轮工作轮廓曲面,实现弧面分度凸轮的精确建模和5轴轨迹加工。实例结果表明能满足设计与加工要求,验证了该方法的正确性和可行性。     

基于SolidWorks的ATC凸轮机构CAD系统开发

设计ATC凸轮机构运动循环图,建立弧面分度凸轮工作轮廓曲面方程和平面沟槽凸轮滚子中心轨迹方程,并采用模块化设计思想,基于SolidWorks,利用S-olidWorks API及VC++6.0开发了ATC凸轮机构的CAD系统,并在SolidWorks环境下进行装配与运动仿真,验证设计的合理性。     

基于凸轮轮廓的平行分度凸轮机构运动规律的反求方法

平行分度凸轮机构是轻工机械中最常用的分度机构之一,文中提出了基于平行分度凸轮廓形反求其运动规律的两种方法:基于凸轮机构设计的前向方法和基于廓形的反向方法.前者是在对凸轮有一定了解的基础上,根据运动参数、动力学参数和常用的凸轮曲线设计出凸轮廓形,然后将凸轮设计廓形和测量廓形相比较,不断修改参数,以求得实际的凸轮运动规律.后者是一种以测量廓形为基础,按照分度凸轮机构的运动分析方法,求出凸轮转角和从动盘滚子的函数关系,然后经过适当选择和拼接凸轮起作用的区段得到机构的运动规律.最后比较了两种反求方法的特点,并给出了相应的反求案例.     

基于齐次坐标变换的弧面分度凸轮建模与运动仿真研究

针对弧面分度凸轮机构,通过共轭曲面原理、微分几何学进行理论分析,提出了基于齐次坐标变换的通用弧面分度凸轮轮廓曲面方程建立方法;然后基于VB开发了弧面分度凸轮轮廓曲面数据采集系统;基于Pro/E建立了凸轮机构的三维模型及运动仿真模型。机构设计和运动仿真验证实例表明,设计机构满足预期分度要求。     

基于计算机辅助设计的凸轮轮廓优化设计

通过分析直动尖顶盘形凸轮机构和直动滚子盘形凸轮机构的运动规律,得出了凸轮轮廓曲线的参数方程,并应用LabVIEW软件计算出凸轮轮廓曲线参数方程的坐标数据,然后应用LabVIEW软件开发了直动滚子盘形凸轮轮廓优化设计系统,利用计算得到的凸轮轮廓曲线参数方程的坐标数据及凸轮机构的其他原始数据便可设计出满足使用要求的凸轮轮廓。该系统克服了传统凸轮轮廓设计方法步骤复杂、效率低、精度差等缺点,具有准确、高效、实时等特性,可广泛用于凸轮的轮廓曲线设计、压力角校核、运动仿真等,实现复杂、高速以及精密凸轮机构的设计。由于系统采用参数化设计,可以通过调整基本参数和运动规律等来完善设计,从而实现凸轮轮廓的优化设计。     

圆柱凸轮三维参数化设计与数控加工

凸轮机构优良的运动特性和动力特性由精确的轮廓曲面来保证,圆柱凸轮轮廓曲面因从动件运动规律的变化而成不同的复杂空间曲面,给圆柱凸轮精确设计和加工造成了困难。通过对圆柱凸轮轮廓曲面的分析,完成了基于Pro/E系统的圆柱凸轮三维参数化设计,并利用Pro/NC数控加工模块对圆柱凸轮进行了数控加工仿真,自动生成驱动数控机床进行零件数控加工的Numerical Control G代码。     

自动换刀机构弧面凸轮建模与造型分析

针对自动换刀机构中弧面凸轮工作廓面设计加工困难,分度期轮槽两侧廓面同时与滚子啮合的问题,以某加工中心的弧面凸轮为例,分析了弧面凸轮与分度盘的运动及位置关系,推导并修正了弧面凸轮的轮廓曲面数学方程;采用分段建模的方法,在Pro/E中编程分别创建弧面凸轮分度期、停歇期的各轮廓曲线簇,通过线面实体化造型,实现了弧面凸轮的精确建模。结合弧面凸轮廓面性能分析和加工实例,验证了该模型满足设计与加工要求,为提高其数控磨削加工精度提供了技术支持。     

弧面分度凸轮机构的动态接触分析

运用自主开发的基于MATLAB和UG的弧面分度凸轮三维造型设计系统建立弧面分度凸轮机构的三维模型,在UG软件中将模型数据变换为ANSYS能够接受的Parasolid文件格式,导入ANSYS软件中,经过装配和修复进行弧面分度凸轮的瞬态动力学分析。得到弧面分度凸轮机构在分度期内的弧面分度凸轮工作轮廓曲面和转盘滚子曲面的动态接触应力分布及其变化规律,其分析结果与实际工作情况相符。