偏置滚子从动件盘形凸轮机构的参数化设计及运动仿真

针对典型的凸轮机构从动件的推程和回程具有复杂的运动规律,基于对Pro/E的二次开发和综合运用,参照传统图解法的反转法原理,开发了滚子偏置直动从动件凸轮机构的全参数化设计系统,并实现了虚拟装配与运动仿真。该系统根据用户输入的参数,可自动生成16种组合的从动件典型运动规律的凸轮理论轮廓和实际轮廓,提高了凸轮机构产品的设计质量和效率。     

偏心旋转-摆动式凸轮机构设计

运用极坐标矢量法对一种偏心旋转-摆动式凸轮机构的凸轮轮廓曲线进行了设计计算.首先,将机构中的构件用极坐标矢量来表示;然后,根据凸轮机构的矢量图,由从动件的运动规律逐步推导出凸轮从动滚子的运动规律;最后,由从动滚子的运动规律求解出凸轮的实际轮廓.这种方法具有计算精确的特点,能够完成具有复杂运动从动件的凸轮机构的设计.     

基于Pro/E的直动从动件凸轮廓线设计

凸轮机构是一种应用很广泛的机构,凸轮轮廓线决定着从动件的运动规律,采用相对运动原理的作图方法设计图轮廓线,计算量大,精度低.本文介绍在pro/E系统中,利用相对运动原理模拟从动件的运动规律,通过对机构的运动过程进行分析,生成直动从动件凸轮机构的凸轮轮廓曲线的设计方法和过程.     

盘形凸轮的参数化设计及仿真验证

介绍了利用Pro/ENGINEER进行盘形凸轮参数化设计的两种方法:一种是用可变截面扫描工具并由函数evalgraph调用从动件位移曲线生成盘形凸轮的轮廓;另一种是给定相关方程直接生成盘形凸轮的轮廓曲线.设计者只需输入必要的设计参数,盘形凸轮的三维实体便能再生更新.此外,利用Pro/ENGINEER的机构模块对从动件的运动规律是否符合设计要求进行了仿真验证.     

基于Matlab和Pro/E的凸轮轮廓曲线设计及从动件运动学仿真

以实际工程项目中的直动滚子从动件盘形凸轮机构为例,根据设计要求建立凸轮轮廓曲线的数学模型,利用Matlab进行凸轮轮廓曲线的精确辅助设计以及从动件的运动仿真,将生成的凸轮轮廓线上点坐标导入Pro/E中,实现复杂凸轮的三维建模设计,为凸轮轮廓设计提供了一种简便精确的方法。     

基于LabVIEW和SolidWorks的盘形凸轮轮廓线设计研究

以直动平底从动件盘形凸轮机构为例,根据选定的从动件运动规律,建立凸轮轮廓曲线的参数方程。在Lab VIEW软件环境中编写计算程序,输入相应的凸轮运动参数,运行程序并将计算凸轮轮廓曲线的结果显示在程序界面上,同时生成曲线坐标点的数据文件。将数据点坐标导入至Solid Works环境中,建立凸轮三维模型,并利用Solid Works Motion模块进行凸轮机构传动的运动仿真。运动仿真的结果表明从动件能够按照预期的运动规律运动,凸轮轮廓曲线的设计满足设计要求。与传统设计凸轮轮廓曲线方法相比,此设计方法能够大大提高计算精度与设计效率,并且具有操作简单高效,可定制性高,交互界面直观清晰等特点。     

基于旋转混成的凸轮机构的参数化设计及运动仿真分析

凸轮机构通过高副接触带动从动件可以实现预期运动规律.利用Pro/E的旋转混成功能,对尖顶直动从动件凸轮机构进行了全参数化设计.系统可提供1 6种典型的从动件运动规律组合供用户选择,根据输入的参数,自动生成凸轮轮廓,并应用虚拟装配与运动仿真技术,实现在设计阶段可视地对装配进行干涉检测以及产品设计的合理性分析.     

摆动支点可变的平底从动件凸轮连杆机构的综合

研究了在烟草机械清洗设备中使用的一种摆动支点可变的平底从动件凸轮连杆组合机构.该机构将摆动从动件的枢轴安装在轨迹方向可调的滑块上,从动件进行复杂的平面运动,其输出角度的运动范围可根据输出要求进行调整.为了综合该机构,首先,建立了相关模型;然后,采用反转法和包络理论,推导了凸轮轮廓坐标求解模型;最后,选择相应的从动件运动规律,计算相应的凸轮轮廓坐标,通过插值得到整个凸轮轮廓曲线.利用该过程设计了实例机构的运动凸轮,并通过运动仿真进行了验证.研究工作解决了实际装备的设计问题,也丰富了凸轮-连杆机构的设计理论.     

节能型盘状凸轮机构凸轮轮廓的设计方法

为确保从动件输出端的准确运动规律、减少高速运动时的冲击,建立凸轮机构的动力学系统模型和相应方程,导出从动件输出端的运动规律下凸轮与从动件接触处的运动规律,以此为依据设计了凸轮轮廓曲线。在此基础上,综合考虑凸轮工作过程中变形,建立了凸轮机构凸轮轮廓接触变形的计算模型,提出将接触变形融入凸轮轮廓精度的设计思想,实现了凸轮轮廓表面粗糙度的合理设计。计算结果表明,该设计思想获得的凸轮轮廓的精度等级较原有设计要低1~2级,因此可降低制造成本,达到节能的目标。     

基于SolidWorks Motion运动仿真跟踪路径的应用

通过SolidWorks Motion运动仿真工具对未定义凸轮机构从动件进行基于“时间/位移”系列数据点运动的反向驱动操作,生成跟踪路径,最终生成盘形凸轮轮廓曲线。并对新生成的凸轮机构进行实际运动仿真,验证了凸轮模型的准确性。     

织网机下钩机构凸轮轮廓曲线优化

为满足织网机织网成型的需要,依据下钩双凸轮连杆机构的工作原理,设计完成了下钩机构的工作循环图,绘制了前后和上下凸轮从动件运动规律图;采用解析法推导出凸轮的理论和实际轮廓曲线方程,再根据从动件运动规律选择原则,确定选择摆线修正等速运动规律,避免等速运动规律在开始和终点处速度发生突变、凸轮机构受到刚性冲击和柔性冲击,使织网机下钩机构的输出运动规律具有良好的运动学性能;最后,采用MATLAB对凸轮廓线进行辅助设计,得到下钩机构前后和上下凸轮的理论和实际轮廓曲线。     

凸轮机构中凸轮廓线设计的新方法

为确保从动件输出端的准确运动规律、减少高速运动时的冲击,建立凸轮机构的动力学系统模型和相应方程,导出从动件输出端的运动规律下凸轮与从动件接触处的运动规律,以此为依据设计了凸轮轮廓曲线,并讨论了机构工作频率对凸轮廓线的影响,为设计高速凸轮机构提供了可靠的依据。     

基于Pro/Mechanism的圆柱分度凸轮机构参数逆向CAD

利用三坐标测量仪测量圆柱分度凸轮廓面的坐标数据,建立了圆柱分度凸轮的实体模型,提出了通过机构运动仿真来获取凸轮的动程角和从动件运动规律等参数的逆向CAD方法,给出了在Pro/Mechanism模块上实现的过程,进一步可以结合所测量的凸轮机构基本结构尺寸进行正向设计。试验结果表明:该方法能快速、准确地实现从动件运动规律反求,可直接应用于工程实际。     

基于Matlab和Pro/E的凸轮轮廓曲线精确设计

通过对凸轮从动件运动规律的分析,确定凸轮机构从动件的运动方程式,结合MATLAB和Pro/E提出了对凸轮的参数化设计,在MATLAB编程环境下进行曲线模型的编制,生成符合Pro/E格式的.IBL文件,最后将数据导入Pro/E实现凸轮的三维建模,为凸轮轮廓设计提供一种简便的方法。     

二甲醚发动机用直列隔膜式燃料泵凸轮机构设计

根据二甲醚发动机用直列隔膜式燃料泵的结构特点和性能要求,对其凸轮机构进行了设计。选用对心滚子直动从动件平面凸轮机构,柱塞采用五次项修正等速运动规律,建立了各阶段运动规律的数学模型,运用MATLAB软件得到了柱塞运动规律曲线及泵的瞬时流量曲线,该运动规律能保证凸轮机构工作平稳,无冲击,能实现泵的流量脉动小,甚至趋近于恒流量。进一步运用"解析法",在CAXA软件中精确生成了凸轮实际轮廓曲线,利用Pro/E软件建立了凸轮轴的三维造型,为后续研究奠定了基础。     

变等效摆杆长度摆动双滚子从动件盘形凸轮解析设计法

对于一般的摆动滚子从动件凸轮机构来说,摆杆是一根刚性直杆件,且摆杆长度是固定的,因此,采用反转法解析设计凸轮轮廓相对来说比较容易。而本文中所涉及的凸轮机构中,摆杆的结构形状不规则,且摆杆中心与从动件滚子中心之间的距离随凸轮转角不断发生变化,这就使得应用反转法求解凸轮轮廓时变得复杂。为了解决这个问题,介绍了摆动双滚子从动件盘形凸轮机构的结构和特点,提出了等效摆杆的概念,用几何学的方法求解得到等效摆杆长度的表达式,再通过反转法原理来设计凸轮轮廓曲线。对同类型机构中的凸轮轮廓曲线的设计有重要的参考价值和指导意义。     

单张纸胶印机递纸机构运动规律反求设计

介绍了定心下摆式递纸机构共轭凸轮轮廓数据的反求方法,共轭凸轮机构从动件运动规律的反求设计过程.并对反求结果进行了分析,得出正向设计共轭凸轮机构从动件运动规律的工艺要求.该方法对同类产品的反求设计有一定的参考价值.     

自动物料定量分装机构控制凸轮设计

在自动化设备中凸轮机构的凸轮轮廓曲线非常复杂,给精准建立凸轮的三维模型带来了一定的困难,同时精度低的凸轮不能满足后期机构的分析和凸轮的加工要求。保证凸轮轮廓曲线的精确性需要根据凸轮曲线的设计原理、从动件的运动规律来推导出从动件位移和凸轮转角之间的运动规律方程,再依据方程绘制凸轮轮廓曲线。文中以余弦加速度运动规律的空间凸轮为例,介绍了基于UG NX的空间凸轮参数化设计方法。     

基于CREO的对心盘形凸轮机构参数化设计与仿真

用作图法设计凸轮轮廓是传统的设计方法,三维软件在机械设计中的运用为凸轮设计提供了新的设计方法。基于CREO软件,实现凸轮的几何尺寸设计参数化和从动件运动规律的选择程序化。运用CREO仿真功能,对不同结构参数和不同运动规律的凸轮机构进行仿真并测量凸轮机构的运动参数,得到优化的凸轮轮廓。为凸轮机构的优化设计提供了一种方法。     

从动件运动规律的通用表达式及在凸轮设计中的应用

从具有特殊要求从动件运动规律出发 ,推导出了凸轮机构从动件运动规律一般的通用表达式。利用通用表达式在进行低、中、高速凸轮轮廓曲线的设计中 ,可用多段曲线进行优化设计 ,在满足从动件的基本功能的前提下 ,兼顾不同的动力学要求 ,实现凸轮运动学和动力学性能的优化组合 ,对凸轮轮廓曲线进行优化设计