凸轮机构从动件滚子半径设计

凸轮机构从动杆滚子半径的大小直接影响凸轮机构的接触应力和润滑油腊厚度,从而影响凸轮机构的寿命和运动精度,从接触应力和润滑油膜厚度两方面入手确定滚子半径。     

圆柱凸轮侧向传动机构最小油膜厚度计算公式

圆柱凸轮侧向传动机构是一种新型的减速机构,与弧面凸轮传动机构相比承载力更大。为研究圆柱凸轮侧向传动机构啮合过程中的润滑状态,依据Hamrock-Dowson公式,推导出稳态工况下圆柱凸轮侧向传动机构线接触最小油膜厚度计算公式。该公式表明对润滑油膜厚度影响较大的因素主要有润滑油黏压系数、常压下润滑油动力黏度、转速、圆柱半径、滚子半径及从动盘节圆半径,因此可通过优化结机构构及调整机构工况来改善机构润滑状态。采用该最小油膜厚度计算公式计算某圆柱凸轮侧向传动机构在稳态工况下最小油膜厚度及膜厚比,分析该机构工作时的润滑状态,并提出其润滑状态的优化方案。     

恒流量泵凸轮副润滑

本文依据弹流润滑理论,对胜利油田三次采油注聚合物用恒流量三缸往复泵凸轮副润滑状态进行了分析。凸轮副的卷吸速度是凸轮面绝对速度与接触点相对移动速度的组合。在纯滚动时凸轮副推程区的最小油膜厚度为1.63μm,纯滑动时最小油膜厚度为0.93μm。凸轮副膜厚比小于1,凸轮副的润滑状态为边界润滑,使凸轮表面易产生粘着效应和犁沟效应。最后根据膜厚比λ＞ 1．5对润滑油的性能和凸轮副的加工提出了要求。     

弧面分度凸轮机构分度期润滑状态及油膜研究

以弧面分度凸轮机构为研究对象,研究弧面分度凸轮机构在分度期啮合过程中的润滑状态及产生的弹流润滑油膜厚度.利用空间包络面共轭原理和旋转变量法建立机构的数学模型,根据Hamrock-Dowson最小油膜计算公式,分析得出机构稳态工况下卷吸速度、诱导主曲率以及接触应力是影响润滑油膜形成的关键因素.通过空间共轭原理提出机构接触...     

内燃机排气凸轮-滚轮副异常工况下热弹流润滑分析

以某型号内燃机排气凸轮-滚子副为研究对象，建立有限长线接触条件下瞬态热弹流润滑数学模型及完全数值求解方法。依据实际载荷谱等工作参数下，给出凸轮-滚子间的滑动模型，获得凸轮-滚子副在凸轮旋转周期内润滑特性，并分析凸轮与滚子之间的打滑、滚轮偏斜和滚轮凸度对接触副润滑的影响。结果表明：打滑导致接触区温度和摩擦因数明显升高，从而弱化接触区润滑状态；滚子偏斜时油膜厚度明显减小，增加润滑失效的可能性。研究表明，在设计滚子凸度时考虑滚子偏斜问题的影响，可以在一定程度上缓解其负面影响。研究结果为凸轮-滚子副的润滑设计提供了一定的理论依据。     

直动滚子盘形凸轮弹流润滑分析

磨损是直动滚子盘形凸轮机构的主要失效形式之一,润滑形态是影响凸轮磨损的主要因素,利用弹流润滑理论,探讨直动滚子盘形凸轮机构的最小油膜厚度及其膜厚比的计算,为凸轮的摩擦学优.化设计提供参考.     

作平面运动负半径滚子推杆-盘形凸轮组合机构的凸轮轮廓设计

通过将负半径滚子引入德国进口高速印刷机机构中,首次提出一种新型的作平面运动负半径滚子推杆-盘形凸轮组合机构。针对包络法和"支撑函数法"求解凸轮轮廓暴露出的缺点不足,通过引据"定比分点方法",系统地研究解决了作平面运动负半径滚子推杆-盘形凸轮组合机构的凸轮理论/工作轮廓设计问题,为新型盘形凸轮-连杆组合机构的研究、推广应用奠定了重要理论基础。     

负半径滚子摆动推杆盘形凸轮机构的运动保真性研究

将"支撑线"、"支撑函数"应用于负半径滚子摆动推杆盘形凸轮机构的研究分析,推导得到凸轮轮廓曲率半径公式和"运动保真"条件,并与正半径滚子、平底摆动推杆盘形凸轮机构的"运动保真"条件进行比较分析,发展深化了对负半径滚子摆动推杆机构的理解和认识,为其工程推广应用奠定必要理论基础。     

偏心凸轮副时变乏油润滑数值分析

为研究乏油条件下偏心凸轮副的润滑状态,基于凸轮-挺杆机构建立时变乏油润滑模型,探究一个周期内6个典型瞬时(60°、120°、180°、240°、300°、360°)的压力和油膜厚度变化规律,并分析不同凸轮旋转角度下转速、初始载荷和润滑油黏度等参数对接触区润滑状态的影响。结果表明：当凸轮转至180°时,膜厚最小,压力最大,乏油状况最严重;限量供油下最小膜厚出现在凸轮转角为180°时,但是凸轮转角为0°时乏油速度最快,乏油程度更深;增大凸轮旋转速度时乏油速度更快,乏油程度更深;相同供油条件下,润滑油黏度越高使得接触区乏油情况越严重,乏油速度更快,乏油程度更深;载荷对接触区的润滑状态的影响较小,只在凸轮转角为0°接触区卷吸速度最大时,能够体现出载荷对接触区润滑状态的影响。     

对心直动滚子盘形凸轮机构的优化设计

本文提出了以曲率半径、压力角、平均效率、接触应力、弹性流体动压润滑(简称弹流润滑)膜厚比等为约束条件,以凸轮轴线至导路上端长度为目标函数,来设计凸轮的基圆半径、滚子半径和导路长度的优化设计方法。通过实例上机计算,结果表明所设计的对心直动滚子盘形凸轮机构的各项性能指标均满足设计要求,且凸轮机构体积最小。     

内燃机凸轮-滚轮型接触副弹流润滑分析

基于某内燃机凸轮-滚轮型机构,建立相应的接触副弹流润滑数值模型,得到凸轮旋转周期内运动副的完整润滑状态,并分析滚轮凸度、润滑油黏度及凸轮-滚轮间打滑现象的影响。结果表明：一个周期内,凸轮-滚轮接触副的润滑状态可分为波动期和平稳期,与凸轮升程的改变规律相对应;滚轮凸度会影响接触副的润滑状态,且接触区压力分布对其十分敏感;提高润滑油黏度在一定程度上可以起到优化接触区压力分布,改善润滑状态的效果;凸轮-滚轮间打滑现象则会降低接触区成膜厚度,尤其是对润滑油温升和摩擦因数的影响更为显著。     

凸轮机构混合弹流润滑特性分析

针对凸轮机构在混合弹流润滑状态下容易过早形成胶合和磨损等问题,对处于混合弹流润滑状态下的凸轮机构润滑特性进行研究。基于载荷分担思想,联立凸轮机构参数方程和弹流润滑理论方程,采用数值解法对凸轮机构推程中的摩擦因数、膜厚和油膜承载占比进行求解,得到6种运动规律凸轮机构的摩擦因数、膜厚和油膜承载占比随凸轮转动的变化曲线,并探究基圆半径、当量弹性模量和转速对凸轮机构混合润滑特性的影响。研究结果表明:增大基圆半径和转速有利于降低推程中的摩擦因数,且使膜厚和油膜承载占比增大,从而有利于改善润滑状况;增大当量弹性模量对推程膜厚影响不大,但会增大摩擦因数,使油膜承载占比减小,从而不利于润滑状况的改善。     

圆柱凸轮间歇运动机构的摩擦学分析

本文提出圆柱凸轮间歇运动机构运转的可靠性与该机构的摩擦学特性有关，并地其进行深入的摩擦学分析，分析表明，该机构圆凸轮和从动滚子表面间的摩擦是在表面接触疲劳情况下的滚滑摩擦；两表面间主要产生表面疲劳磨损，同时伴有粘附磨损，表面疲劳 损是该磨擦副损坏的主要原因；理论上两表面间的润滑状态是同时要考虑油膜动压效应和挤压效应的非稳态弹流润滑，但实际工作过程中，民会有边界润或部分流体润滑状态存在。     

滚珠型弧面凸轮机构的摩擦学设计

在滚珠型弧面凸轮机构的设计中引入摩擦学设计方法,推导出钢球和凸轮滚道接触的最小油膜厚度计算公式。为了保证机构的润滑状态,采用膜厚比进行润滑状态的判断,并以此作为设计准则。同时为了防止油膜温升导致润滑失效,计算出润滑油膜的最大温升,利用润滑油的黏温特性,计算出油膜厚度降低系数,对常温下油膜厚度进行修正。在设计中兼顾强度设计和压力角校核,满足机构的使用性能,减少摩擦和磨损。     

滚子半径对凸轮机构工作特性的影响

从动件端部的形式和结构尺寸对凸轮机构的工作特性有很大影响,讨论了滚子半径的大小对凸轮机构的运动特性、动力特性、润滑等几个方面的影响。     

凸轮弹性流体动力润滑油膜厚度计算的新方法

本文先给出了全膜线接触弹流膜厚计算的统一公式，应用弹性流体动力润滑理论，探讨了凸轮油膜厚度的计算方法，利用MATLAB软件编制的程序可计算凸轮弹性流体润滑油膜厚度，凸轮膜厚比λ，从而能判断摩擦副之间的润滑状态，并对判断凸轮表面损伤坏形式，减少两接触表面的磨损，凸轮参数优化设计和使用寿命预测等具有重要意义。     

基于概率的凸轮机构运动精度分析

将各种原始误差均视为随机变量 ,对平面凸轮类机构的凸轮与滚子的形状误差、铰链与移动副的间隙、磨损量、凸轮与滚子的偏心、凸轮偏距圆尺寸误差等各项随机变量分别进行了分析 ;应用微小位移的线性迭加原理综合出各项误差引起的机构运动输出总误差 ,并建立了机构运动精度可靠性分析模型。通过实例计算 ,获得了一些有意义的结论     

胶印机收纸系统凸轮动力学仿真与优化

针对胶印机收纸系统在纸张交接时振动剧烈的问题,采用简谐梯形运动规律重新设计滚子凸轮回程运动曲线,得到动力学性能更好的收纸系统凸轮。建立摆动从动件数学模型,采用简谐梯形运动规律设计滚子凸轮回程曲线;在MSC-ADAMS中生成收纸牙排模型,反求凸轮轮廓;并通过原凸轮和新凸轮的动力学仿真对比,验证其速度和加速度均得到优化。     

N次谐波凸轮-挺柱副的润滑特性分析

将线接触弹流润滑理论应用于发动机配气机构,计算了某N次谐波凸轮-挺柱副润滑的稳态最小膜厚、膜厚比等参数,分析了凸轮．挺柱副稳态润滑在设计转速下随凸轮转角的变化特征,比较和讨论了发动机转速变化对润滑性能的影响。结果表明,凸轮桃尖区多为部分弹流润滑状态和边界润滑,工作段其它部分多为部分弹流、完全弹流和动力润滑状态。曲轴转速提高一般情况下对增加稳态最小膜厚有利,但由此导致的载荷波动量增加对最小膜厚的稳定性不利,从而使表面摩擦和磨损的可能性增加。     

共轭凸轮机构模糊优化设计与运动仿真

提出了运用模糊综合评判原理对凸轮运动规律进行优化选择的方法,建立了模糊综合评判模型,通过列举算例说明了设计方法的合理性.编制了共轭凸轮机构模糊优化设计和仿真系统软件程序,实现了共轭凸轮机构的运动仿真和加工仿真,提高了共轭凸轮设计和制造的工作效率,有效降低了制造成本,解决了我国高速重载凸轮分割器的制造精度问题.