应用复极矢量函数设计摆动从动件共轭凸轮机构

共轭凸轮机构属于形封闭的凸轮机构,其设计、制造及安装等精度要求较高,由于参与啮合的零件多,设计分析复杂、廓线求解烦琐使其应用大受影响。本文以摆动从动件共轭凸轮机构为例,利用复极矢量函数建立数学模型,并结合Matlab软件开发出共轭凸轮机构CAD/CAE软件系统,能将设计分析的数值结果以直观的图形表示出来,为共轭凸轮机构的设计和分析提供了一种简捷、方便、有效的方法。     

面向鼓形插削让刀机构的共轭双凸轮廓线设计

提出了一种用于数控插齿机鼓形齿插削的让刀机构,其让刀轨迹由共轭双凸轮实现,能够克服鼓形齿插削过程中冲击振动大、稳定性差及精度低的问题。让刀机构设计的核心是共轭双凸轮的廓线设计。在给定让刀机构共轭双凸轮基本参数的基础上,以实现插齿让刀运动轨迹无柔性冲击为目标,进行了凸轮转角分配,选定了五次多项式为凸轮廓线过渡曲线,推导了共轭双凸轮各段轮廓曲线的数学模型,并应用Wolfram Mathematica计算并绘制共轭双凸轮理论廓线与实际廓线。共轭双凸轮实物装机运行良好,验证了所推导数学模型的正确性和凸轮设计过程的合理性。     

高速打纬共轭凸轮理论廓线反求实现

为适应共轭凸轮打纬工艺要求,采用一种修正梯形加速规律分段构建筘座运动方程.利用Matlab开发共轭凸轮反求设计程序,在重构筘座打纬运动规律基础之上,实现了主、副凸轮理论廓线的精确反求,并结合摆臂夹角Φ、中心距L分析了理论廓线形态变化.反求设计结果显示,理论廓线各点压力角α符合机构学传力特性要求.通过逐点计算理论廓线向径r0和曲率半径ρ0,确定了合理的基圆半径和滚子半径.为打纬共轭凸轮的结构反求和设计创新提供了技术思路.     

圆锥滚子摆动从动件圆锥凸轮机构的廓面构建

以共轭曲面啮合理论为基础，运用矢量的旋转变换矩阵法，分析并推导了圆锥滚子摆动从动件圆锥凸轮机构的啮合方程和廓面方程，并给出了机构的压力角和综合曲率的计算公式，为圆锥凸轮加工精度的提高，改进其加工方法，实现凸轮CAD／CAM一体化奠定了坚实的理论基础。     

关于内外缘共轭凸轮的研究

大家知道,在一般的共扼凸轮机构中(图1a),一对共扼凸轮1和1′分别由它们的外缘廓线带动相互固结的摆臂O_2A和O_2A′。图1b所示为一种新型的共扼凸轮机构,凸轮1和1′分别以其外缘廓线和内缘廓线带动摆臂O_2A和O_2A′,为区别于前者,将该机构命名为内外缘共扼凸轮机构。与此名称相对应,一般的共轭凸轮机构也可称为双外缘共轭凸轮机构。内外缘共轭凸轮机构与双外缘共轭凸轮机构比较,前者一对共轭凸轮的廓线可位于同一平面内,且     

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。     

新型行星分度凸轮机构的原理及廓线

阐述了一种新型机构——行星分度凸轮机构Ⅳ型结构的传动原理,根据共轭齿廓形成原理推导了凸轮理论廓线和实际廓线方程,分析了凸轮理论廓线连续和对称的条件,得出如下结论:Ⅳ型结构不需要输出机构,从而减少了输出环节,结构比较简单,可提高分度精度,并可以实现整周式分度;可采用不对称双环式结构来克服死点位置,其相位角φ为(π-2π/n);凸轮理论廓线连续的条件为在一个间歇运动周期中,机构的平均传动比为-n。     

新型平行分度凸轮机构的综合与仿真

提出了一种新的平行分度凸轮机构 ,它的特点是其分度凸轮具有自共轭的凸轮齿 ,使分度期凸轮具有连续的工作表面 ,从而能够提高机构的动态性能。介绍了该机构的模型和工作原理 ;通过分析和综合 ,给出了该机构存在的一组参数。应用相对运动法导出了自共轭凸轮齿的齿廓方程。基于对该机构的综合结果 ,开发了平行分度凸轮轮廓自动设计和机构运动仿真的CAD程序。设计示例表明 :新机构的运动原理是可行的     

一种具有大分度数新型行星分度凸轮机构凸轮廓线设计

在对少齿差行星传动研究的基础上,提出了一种新型行星分度凸轮机构的设计构想,通过重新设计少齿差行星传动销孔式输出机构的销孔形状,实现从动件的分度运动.该机构具有分度数大、体积小、质量轻、同时啮合滚子数多、承载能力大及输入输出同轴的特点.根据共轭齿廓形成原理推导了凸轮的理论廓线方程、实际廓线方程,并讨论了连续传动的条件.最后进行了机构的运动仿真.     

平面凸轮靠模轮廓线的CAD动画设计

介绍凸轮轴磨床磨削凸轮的过程,根据机床结构三角形几何关系不变的特点,利用反转法,保证摆架中心和砂轮中心按照给定的轨迹运动,从而在AutoCAD的基础上以CAD动画的方式得到了凸轮靠模的理论廓线和实际廓线。     

剑杆织机打纬共轭凸轮仿真设计与验证

针对打纬共轭凸轮的设计难度及复杂性,通过综合运用数值计算、程序开发、几何建模和机构仿真来保证其设计精度.根据剑杆织机共轭凸轮打纬工艺要求,在MATLAB环境下构建了一种改良梯形筘座加速运动规律,并将其应用于主、副凸轮理论廓线设计.计算确定了合理的凸轮压力角和滚子半径,分析结果表明,凸轮与滚子从动件之间具有良好的传力特性...     

杆组方法在凸轮连杆机构综合中的应用

提出了利用杆组分析方法来辅助实现凸轮连杆机构的综合,包括凸轮的理论廓线、实际廓线的确定,计算廓线曲率半径和压力角,极大地方便了凸轮连杆机构的综合。     

对称内啮合平行分度凸轮机构

提出了一种新型的平行分度凸轮机构——对称内啮合平行分度凸轮机构。对新机构的构造和主要参数进行了综合，确定了分度凸轮工作廓面的组成，给出了机构参数设计的计算公式。基于凸轮的反转原理和理论廓线的几何性质导出了凸轮的工作廓线方程和压力角计算公式。设计实例的仿真结果表明，对称内啮合平行分度凸轮机构的设计方法是正确的。     

共轭参数驱动的谐波传动齿廓设计与分析方法

以谐波传动中凸轮轮廓曲线为共轭齿廓形成的原始驱动参数,基于运动轨迹映射与共轭方程,提出了共轭参数驱动的谐波传动齿廓设计方法.对非共轭参数驱动与共轭参数驱动设计方法设计的共轭齿廓进行了啮合特性对比分析,研究了凸轮径向变形量系数和凸轮形式对谐波传动啮合与接触特性的影响规律.结果 表明:共轭参数驱动的齿廓设计方法无须参数调整...     

直线逼近的自定心中心架凸轮机构设计与加工

根据自定心中心架的工作原理,利用速度瞬心法建立了中心架凸轮实际廓线方程,编程计算与文献公式比较,验证了公式正确性.基于凸轮理论廓线推导凸轮实际廓线一阶、二阶导数及曲率半径计算公式.分析直线逼近弓高误差计算原理,基于牛顿迭代法设计了非圆曲线等间距直线逼近算法.编程计算得到中心架凸轮廓线直线逼近点坐标值并验证算法正确性.将凸轮直线逼近点坐标值导入CAD软件中生成实体模型,再导入到MasterCAM软件中生成数控加工代码,经济、高效地实现中心架凸轮机构高精度加工.     

弧面分度凸轮机构智能CAD系统的研究

将人工智能引入到弧面分度凸轮CAD技术中，实现了弧面分度凸轮机构智能CAD系统。该系统不仅将方案选择、参数优化设计、廓线生成及运动仿真、零件CAD和AutoCAD绘图等集为一体，而且还实现了多目标参数优化设计，并可应用模糊原理完成材料选择，扩展了一般CAD系统的功能。     

摆线凸轮活齿传动原理及齿形理论

新型摆线凸轮活齿传动是一种内齿轮齿廓为摆线及其等距线的二齿差活齿行星传动。在简要介绍其传动的原理和结构的基础上，建立了求解凸轮廓形的齿廓法线法，论证了正、负号凸轮活齿传动齿廓的一致性。详细推导了摆线内齿轮活齿传动凸轮共轭齿形的啮合方程，给出了数值算例及啮合仿真结果，并讨论了该传动的特点。     

凸轮理论廓线放大器

陕西读者任彭庆来信,希望介绍有关凸轮理论廓线放大器,以便参考使用。凸轮是重要的机构元件。在普通铣床上加工平板式凸轮,主要采用靠模法。凸轮形面的精度是由靠模来保证的。因此,制造合格的靠模是加工凸轮至关重要的一环。对于多段圆孤构成的理论廓线,必须等分中心角,等分愈细,精度愈高。用余弦定理将凸轮原坐标转换成极坐标。模具钳工在靠模上划线取点圆滑连接,加工制造。上述工艺过程有以下两点不足:1.计算复杂,费时而且容易出错。2.靠模最小半径R_(min)>200mm,尽管密化分度,理论廓线上点距仍然很大,圆滑连接这些点的理论廓线是不准确的。本文介绍一种新型实用的理论廓线放大器。     

平底直动从动件共轭凸轮机构设计

介绍一种能实现平底从动件往复运动的共轭凸轮机构,该机构的传动由同轴安装的两共轭凸轮驱动同一从动件的上、下平底来实现.提出了一种基于复极矢量函数和速度瞬心法相结合的分析方法.应用此方法对平底直动从动件共轭凸轮的工作廓线及刀具轨迹进行设计分析,方便、直观、实用,并利用matlab软件编程,给出了设计实例.     

应用包络面理论建立弧面凸轮廓面方程

以包络理论为基础，对弧面凸轮机构进行了研究。分析并推导了任意回转曲面从动件弧面凸轮的廓面方程、压力角及综合曲率的通用计算公式，有利于构建弧面凸轮机构的CAD系统。