圆锥滚子直动从动件圆锥凸轮机构廓面方程的解析方法

应用单参数曲面族包络面理论分析和研究了圆锥滚子直动从动件圆锥凸轮机构，导出了圆锥凸轮廓面的数学表达式。为进一步分析及计算机辅助设计该类空间凸轮机构，奠定了理论基础。     

圆锥凸轮廓面数控加工刀具轨迹方程的统一建模方法研究

对圆锥凸轮廓面进行数控加工编程时,须预先确定加工刀具的轨迹方程。以在三维空间中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统一解析表达式为基础,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统一解析表达式。其结果不仅可作为数控加工圆锥凸轮廓面编程时的基础数学模型,亦可应用于凸轮廓面加工误差分析和加工过程仿真。     

圆锥槽凸轮的廓面设计

以柱面坐标形式 ,建立了圆锥滚子直动从动件圆锥槽凸轮的廓面方程和压力角公式。为此种凸轮的三维坐标设计和数控加工提供了理论基础。当取滚子的锥角λ =0°时 ,所述方程和公式也完全可用于圆柱滚子直动从动件圆锥凸轮的设计。     

圆锥滚子摆动从动件圆柱凸轮的解析设计

建立了圆锥滚子摆动从动件圆柱凸轮的廓面方程，为该种凸轮的设计提供了一种简单有效的方法。     

一种特殊的圆锥滚子球面凸轮及其设计

在所述圆锥滚子球面凸轮机构中,滚子锥面的顶点与凸轮球面的球心重合。用球面坐标建立了此种凸轮工作廓面的解析设计方程和压力角公式,为此种凸轮的设计和数控加工提供了理论基础。指出该凸轮机构具有如下优点：①凸轮的工作廓面为可展直纹曲面,因而便于加工;②凸轮与滚子的接触线为直线;③在整个接触线上,凸轮与滚子之间皆为纯滚动,且压力角都相等。     

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。     

圆锥滚子直动从动件圆柱凸轮的解析设计

本文建立了圆锥滚子直动从动件圆柱凸轮的廓面方程,为此种凸轮的设计提供了一种简单而有效的方法。     

圆柱滚子直动从动件圆锥端面凸轮机构的设计

对于圆柱滚子直动从动件圆锥端面凸轮机构,导出了凸轮的轮廓曲面方程,并给出了压力角计算式和设计计算框图,为此种凸轮机构的ＣＡＤ／ＣＡＭ提供了理论依据。     

圆锥滚子摆动从动件圆锥凸轮机构压力角的解析方法

以单参数包络面理论为基础，建立了圆锥凸轮机的数学模型，通过坐标变换，推导出了圆锥凸轮的廓面方程，进一步求出了压力角的计算公式，为空间凸轮的精确设计和制造提供了理论基础。     

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。     

Practical Method of Conical Cam Outline Expansion

Conical cam mechanism has been widely used in modern machinery and equipment.However,the commonly used planar expansion methods for the design of spatial cam contour produce significant errors,because these methods incorrectly use the distance from the axis of the follower to the main conical cam to replace the corresponding arc length on the conical cam.HSIEH,et al,used analytical methods to achieve higher accuracy,but these analytical methods have their own drawbacks since they are too complicated for practical use.Through the analysis of the errors created during the generation of conical cam contour using the existing expansion methods,this paper proposes to include diverge angle in the calculation of conical cam rotation angle in the equation of conical cam contour expansion.This correction eliminates the error generated by the commonly used methods.Based on the expression of the follower’s 3D trajectory and the spatial geometry of conical cam,this paper has deduced the planar polar curve equation for determining polar coordinates for the curve of planar expansion outline.Furthermore,this paper provides an example of conical cam contour design based on sinusoidal acceleration variation.According to polar coordinates and the movement of curve equation function expression,this paper applies MATLAB software to solve coordinates for the cam expansion curve and uses AutoCAD software to generate conical cam expansion contour that meets the requirement of the law of motion.The proposed method provides a design process that is simple,intuitive and easy to master and implement.It also avoids the design error in the traditional methods for generating contour of conical cam with oscillating follower that requires high precision.     

直动从动件凸轮廓线和刀具中心轨迹的CAD动画计算

利用速度瞬心定义，提出了CAD动画计算的方法，将直动从动件凸轮机构凸轮廓线的计算和刀具中心轨迹的生成融为一体，论述了凸轮廓线和刀具中心轨迹计算的图解法原理和实现的过程，从而为凸轮的设计和制造提供了一种简捷实用的新方法。     

圆锥滚子摆动从动件圆锥凸轮机构数学模型的建立方法

以单参数包络面理论为基础 ,建立了圆锥凸轮机构的数学模型 ,通过坐标变换 ,推导出了圆锥凸轮的廓面方程 ,并给出了廓面坐标的计算实例 ,为空间凸轮的精确设计和制造提供了理论基础。     

圆柱分度凸轮单侧面加工及误差计算方法研究

应用空间啮合原理和旋转变换矩阵理论，推导了圆锥滚子从动件圆柱分度凸轮的理论工作廓面方程及单侧面加工凸轮实际工作廓面方程；廓面采取单侧面加工时，给出了刀具误差对凸轮廓面法向误差影响的精确计算方法和近似计算方法，解决了空间凸轮廓面误差计算的难题，进一步完善了圆柱分度凸轮机构的设计和制造理论。     

Mechanical error analysis of disk cam mechanisms with a flat-faced follower

By employing the concept of equivalent linkage, this paper presents an analytical method for analyzing the mechanical errors of disk cam mechanisms with a flat-faced follower. The resulting error equations do not really involve the location of the curvature center of the cam profile, and locating the curvature center of the cam profile is not essential. The resulting errors are significantly affected by the pressure angle, and the smaller pressure angle will result in the smaller mechanical error. In the worst case, owing to the joined effects of various design parameters, the accuracy of the follower motion may degrade considerably. For the oscillating follower case, all acceleration error functions have a sudden change at every beginning and at every end of the motion even though the theoretical follower displacement is cycloidal motion.     

修形直齿锥形齿轮啮合特性研究

为了避免直齿锥形齿轮发生边缘接触和降低对安装误差的敏感性,对小轮进行齿向弧线修形和齿廓抛物线修形.采用假想齿条的方法,模拟齿条与被加工齿轮的啮合运动关系,推导出齿轮齿面的数学模型,根据两齿面在啮合过程中的连续切触条件,建立了齿轮接触分析模型.仿真表明,修形后的直齿锥齿轮副,对安装误差的敏感性降低,且没有发生边缘接触,改...     

Kinetothermoelastodynamic (KITED) synthesis of cam profiles

The Kinetothermoelastodynamic (KITED) model used is a single degree-of-freedom flexible cam-follower system in which the unconstrained thermal distortion of the cam is considered. The synthesis equation for the cam profile is derived for a prescribed follower acceleration in either analytical or numerical form. The technique is demonstrated by numerical examples.     

直动从动件盘形凸轮轮廓线设计虚拟实验的实现

凸轮廓线的设计方法有图解法和解析法.无论用哪一种方法进行凸轮廓线的设计,都是基于"反转法"这样一个基本原理.为了使初学者加深对"反转法"设计凸轮廓线原理的理解,运用CAXA电子图版二次开发功能开发出了直动从动件盘形凸轮廓线设计虚拟实验.实现了凸轮基本参数和从动件运动特性定义、计算凸轮轮廓线数据、以及按图解法绘图步骤生成...     

平底摆动盘形凸轮机构运动误差分析计算

通过引入凸轮机构的压力角和凸轮法线长的概念,应用矢量分析的方法,给出了平底摆动从动件凸轮机构的理论凸轮轮廓的矢量方程和考虑凸轮法向误差的实际凸轮轮廓的矢量方程。研究了凸轮轮廓的法向误差与凸轮机构运动精度之间的关系,推导出了从动件摆角、角速度和角加速度误差的计算公式。分析确定了影响从动件摆角、角速度和角加速度误差的主要因素。指出了提高和改善凸轮机构的运动精度和性能的措施和途径,对于设计制造高精度凸轮机构具有重要的指导意义。