凸轮轮廓参数化三维设计方法探讨

实现参数化凸轮造型有利于各种自动机凸轮机构的虚拟设计、制造和检测,满足CAD/CAM的一体化设计。基于参数化工程软件PRO/E,提出一种运用方程控制基准图形,通过特征创建工具调用基准图形,形成可参数设计特征的方法。该方法通过改变设计参数,调整基准图形控制其特征形状,为凸轮轮廓参数化三维设计提供有效思路。     

基于Pro/E软件的凸轮机构虚拟设计与运动仿真

利用Pro/E软件的参数化方程对凸轮机构进行虚拟设计与运动仿真,可生成凸轮的理论轮廓曲线、实际轮廓曲线、三维实体造型及从动件的"位移-时间"关系测量图,结果证明,对提高凸轮机构的设计精度与设计效率具有较大的帮助,值得在实际生产中推广应用。     

基于AutoCAD以及圆弧拟合曲线的参数化服装制版

为了提高个性化服装样版生成效率,提出了一种基于AutoCAD参数化和圆弧拟合曲线的参数化服装制版方法。利用圆弧拟合服装样版轮廓曲线,结合AutoCAD参数化功能中的几何约束和标注约束,构建参数化服装样版;一旦参数化样版建立,对于具体的人体尺寸,只需调整参数和函数关系式,便可快速生成个性化服装样版。参数化圆弧约束模型可以拟合服装中的所有曲线并且可驱动服装样版轮廓曲线,通过该方法构建的服装样版其任意参数均可调整。该方法的提出使得服装纸样生成设计简单快速,有效地提高了服装数字化智能制造水平,为实现个性化服装样版快速生成提供了一种有效的途径。     

凸轮机构设计及其动态仿真

根据所要求的从动件运动曲线类型和相关基本参数得到对应的凸轮轮廓曲线,利用得到曲线在Solidworks中用插入坐标点曲线功能,快速生成凸轮实体,应用COSMOSMotion的运动仿真功能,再现了凸轮机构的运动过程,用图形输出的运动仿真结果与输入曲线的对比,可以检验机构的运动特性是否符合设计要求。     

CATIA中创建盘状凸轮轮廓曲线的方法

文章研究一种简单易用的在CATIA中创建方程曲线的方法。将盘状凸轮机构从动件的位移曲线分段函数编写成CATIA法则,以基圆上各运动角对应的分段圆弧为参考曲线,应用基于法则的CATIA平行曲线命令即可生成各运动角对应的凸轮轮廓曲线。     

基于MatLab的经编机钩针凸轮轮廓曲线反求设计

为设计并制造磨损的经编机钩针凸轮的替代品,提出一种新的反求设计方法,即利用三坐标测量仪测得磨损凸轮轮廓线上各点数据,在MatLab中将所采集的数据进行曲线绘制,通过进一步修正曲线,对数据进行重新筛选后,利用MatLab对新数据进行三次样条插值,再借助Excel将插值后的数据导入AutoCAD中生成可编辑的凸轮轮廓曲线,为数控编程提供依据。实际运行结果表明,由该方法加工出的凸轮满足生产工艺要求,振动小,噪音低,这种方法可为类似凸轮设计提供借鉴。     

基于AutoCAD参数化的个性化服装纸样生成

为解决服装制版领域中,服装纸样生成效率低、纸样修改重复性劳动繁重和不能很好地适应个性化需求等问题,提出一种新的基于参数化制版的个性化服装纸样快速生成方法。首先利用双圆弧拟合服装样版轮廓曲线,并结合AutoCAD的参数化功能构建参数化曲线约束模型,在此基础上建立参数化服装纸样。结果表明:双圆弧能够较为准确地拟合服装样版轮廓曲线;参数化曲线约束方法种类多且灵活,可适应所有服装样版轮廓曲线;通过该方法建立的参数化服装纸样稳定性好,其任意参数皆可修改,纸样修改高效、直观、便捷,提高了个性化服装纸样生成效率。     

推料机构凸轮轮廓曲线设计仿真及误差分析

应用ADAMS软件,根据执行件轨迹要求对水果套网机推果机构凸轮轮廓进行设计及误差分析。经过ADAMS的正动力学和逆动力学功能计算得到从动件相对于凸轮回转中心的位置曲线,利用反转法和ADAMS的create trace spline功能,得到了凸轮的轮廓曲线。仿真得到执行件的位移、速度、加速度曲线,与理论值对比表明求解出的凸轮轮廓满足轨迹要求,且误差很小,并分析了出现误差的原因。该凸轮轮廓求解方法适用于其它轨迹要求的设计,为方便、快捷、高精度地设计出凸轮轮廓曲线找到了一种方法。     

基于Creo Parametric“轨迹曲线”的袋成型包装机热封凸轮廓线设计

通过对热封机构工作原理的分析,将凸轮坯作为"纸零件",摆杆滚子中心点作为参考,基于Creo Parametric机构模块的"轨迹曲线"功能,绘制给定从动件运动规律下的凸轮轮廓线(凸轮轮廓线即为从动件与主动件相对运动的公共曲线的等距曲线)的等距曲线,进而精确、快捷地构建袋成型包装机热封凸轮三维模型,并以某型号包装机热封凸轮为例对该方法进行了验证。该方法操作简单、直观,只要将热封机构中凸轮与摆杆两部件的运动规律表达清楚,便可应用运动分析结果进行凸轮轮廓等距曲线的绘制,结合Creo强大的参数化功能,还可方便再生模型。该方法可推广应用获取所有完成相对运动的两部件之间的关键曲线,如刀具加工产品的轮廓曲线。     

凸轮轮廓的设计及其廓形误差分析

提出了设计凸轮轮廓的方程式,推导出凸轮廓形误差与从动件各运动参数误差之间的函数关系式,指出了合理选用凸轮机构参数可适当提高从动件的运动精度,为今后合理确定凸轮廓形精度提供了新的方法和依据.     

共轭凸轮引纬机构的凸轮轮廓线光顺与反求

针对凸轮加工时依靠的测量数据存在误差及凸轮磨损后轮廓曲线损坏变形的情况,提出一种利用共轭凸轮主凸轮的有限测量点对其进行光顺处理和反求副凸轮的方法,并通过MatLab开发了共轭凸轮的光顺和反求软件。利用二阶连续可导的三次样条函数对测量的型值点拟合,得到具有一定曲率要求的凸轮廓线。通过共轭几何关系,进一步求解副凸轮轮廓线。借助UG智能点跟踪及运动仿真得到凸轮从动件的运动规律。为改善从动件运动规律,应用修正梯形加速度规律对从动件运动进行设计,用反转法和包络公式得到共轭凸轮轮廓。经验证,反求凸轮可满足引纬要求,为引纬机构凸轮设计提供参考。     

组盖机圆柱凸轮轮廓线的设计与分析

设计了组盖机圆柱凸轮机构的凸轮轮廓线,对其曲线进行了拟合,建立了SolidWorks三维模型,并对五次多项式曲线拟合的圆柱凸轮和正弦曲线拟合的圆柱凸轮在Adams中进行了动力学仿真,对仿真结果进行了对比分析,表明试验设计的凸轮轮郭线可用于实际组盖机样机的圆柱凸轮机构制造。     

摆动平底从动件凸轮机构设计的CAD动画方法

根据速度瞬心概念，介绍了摆动平底从动件凸轮机构凸轮廓线设计和刀具加工轨迹生成的图解法原理，以及在AutoCAD基础上如何实现该设计的CAD动画方法和步骤，其原理简单、绘图精确、效率高，可以供有关工程技术人员参考和应用。     

自动石材磨机磨头凸轮的改良设计

摆式磨头的磨削效率、控制磨块寿命等技术指标直接反映自动磨机的整机性能，控制磨块的运动方式的凸轮曲线是实现上述２项技术指标的关键，文中对石材磨削设备中当今最先进的摆式磨头的凸轮曲线进行了分析，提出了一种新的曲线计算方法－－最小扭矩曲线法，按该曲线设计的凸轮极大地改良了磨头的整体性能。     

高速纸箱成型机展开成型机构的设计与仿真分析

介绍高速纸箱成型机的结构及工作原理,采用解析法建立展开成型机构中的凸轮轮廓曲线方程,推导出机构摆杆各阶段的角位移、角速度和角加速度方程.通过VB编程生成凸轮廓线并导入Solidworks中生成三维实体模型,最后利用CAE插件COSMOS Motion对该机构进行了运动仿真.仿真结果分析表明,该机构运转平稳并且可以实现纸箱成型机的成型能力提高50%.     

摆动滚子从动件共轭凸轮的参数化设计

在高精度的共轭凸轮的设计过程中,需要实现其实际轮廓曲面的精确设计,解析法虽然可以精确计算出凸轮廓线上各点的坐标,但要得到完整的共轭凸轮实际轮廓曲面,需要编制复杂的程序。文章以摆动滚子从动件共轭凸轮为例,提出了利用解析法结合UG软件的参数化设计功能进行共轭凸轮实际轮廓精确设计的新方法。这一方法可以大幅度提高解析法设计凸轮实际轮廓的效率,使得整个设计过程更加精确简洁。图7参7     

高速凸轮变系数多项式凸轮曲线的研究

提出一种七、九、十一次变系数多项式曲线设计方法,通过对凸轮曲线方程及特性参数进行计算,绘制其特性参数图谱,达到改变凸轮曲线的运动学和动力学特性,提高了凸轮曲线设计的灵活性和选择性的效果。     

基于VB的共轭凸轮廓线的反求

针对凸轮加工仅靠测量数据易造成误差,影响其工作性能的情况,提出一种通过测量数据反求其廓线的方法,并开发出以VB为平台的共轭凸轮反求系统。这种系统采用二阶连续三次样条插值函数对主凸轮轮廓线进行光顺处理,改善廓线的曲率连续性,再利用共轭凸轮之间的机构关系得到副凸轮的廓线值。借助Pro/E的实体构造及运动仿真功能,进行凸轮机构的运动特性分析,通过分析其运动规律曲线,确定从动件的运动角及运动规律,最后实现对共轭凸轮的重新设计。