【摘要】： 本文以弧面分度凸輪機(jī)構(gòu)為研究對(duì)象,應(yīng)用空間包絡(luò)曲面的共軛原理和旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)變換法,推導(dǎo)出了適用于各種運(yùn)動(dòng)規(guī)律的弧面分度凸輪通用嚙合方程、廓面方程,同時(shí)對(duì)弧面分度凸輪機(jī)構(gòu)的嚙合特性進(jìn)行了深入的分析和研究。重點(diǎn)研究了弧面分度凸輪機(jī)構(gòu)的三維建模、運(yùn)動(dòng)仿真與分析、數(shù)控加工技術(shù)及加工仿真和動(dòng)態(tài)檢測技術(shù)。 本文在已推導(dǎo)出的弧面分度凸輪廓面方程的基礎(chǔ)上,應(yīng)用三維設(shè)計(jì)軟件Pro/e,應(yīng)用已推導(dǎo)的廓面方程編寫廓面程序,完成弧面分度凸輪機(jī)構(gòu)的三維建模,同時(shí)進(jìn)行了裝配模式下的干涉檢查,便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)缺陷。 然后應(yīng)用Pro/e Mechanism模塊實(shí)現(xiàn)弧面分度凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)仿真與分析,觀察凸輪機(jī)構(gòu)在各位置和各角度下的運(yùn)動(dòng)情況,對(duì)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)干涉,運(yùn)動(dòng)特性進(jìn)行了研究,以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)返回修正。 接著對(duì)弧面分度凸輪機(jī)構(gòu)加工理論和方法進(jìn)行分析研究,應(yīng)用Pro/e NC模塊在已建立的三維實(shí)體的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)弧面分度凸輪數(shù)控加工仿真,生成刀位數(shù)據(jù)文件和加工程序可以實(shí)現(xiàn)弧面分度凸輪的數(shù)控加工。 最后對(duì)加工出的弧面分度凸輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)態(tài)測試研究,在自主研發(fā)的弧面分度凸輪機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)測控試驗(yàn)臺(tái)上,對(duì)所設(shè)計(jì)加工的弧面分度凸輪機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行試驗(yàn)分析。 通過綜合研究,實(shí)現(xiàn)了弧面分度凸輪機(jī)構(gòu)三維設(shè)計(jì)、數(shù)控加工、動(dòng)態(tài)測試一體化研究理論和技術(shù),為該機(jī)構(gòu)的廣泛應(yīng)用提供了方法和手段。
【圖文】：

(a) (b)圖 1.1 弧面分度凸輪機(jī)構(gòu)1-弧面分度凸輪 2-分度盤面分度凸輪機(jī)構(gòu)是由美國人 C.N.Neklutin 在上世紀(jì) 20 年代發(fā)明的，并由他創(chuàng)n 公司首先開始標(biāo)準(zhǔn)化系列化生產(chǎn)。此后，，前蘇聯(lián)、英國、德國、瑞士、日繼對(duì)弧面分度凸輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行了研究，并成立有專門的生產(chǎn)廠家和研究機(jī)構(gòu)。我度凸輪機(jī)構(gòu)的研究比較晚，直到 20 世紀(jì) 70 年代才開始相關(guān)的研究工作。經(jīng)過努力，目前在弧面分度凸輪的設(shè)計(jì)、制造、檢測等方面取得了豐碩的成果，特結(jié)構(gòu)的弧面凸輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行了大量的探索[2]。面分度凸輪機(jī)構(gòu)用于兩垂直交錯(cuò)軸間的間歇分度步進(jìn)傳動(dòng)，如圖 1.1 所示。主基體為圓弧回轉(zhuǎn)體，凸輪輪廓制成凸脊?fàn)�。分度盤 2 上裝有若干個(gè)沿轉(zhuǎn)盤圓周滾子，滾子的軸線沿轉(zhuǎn)盤的徑向線。當(dāng)凸輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，其分度段輪廓推動(dòng)滾子，轉(zhuǎn)位[2]。面分度凸輪機(jī)構(gòu)不需其他附屬裝置即可完成較為精確的分度定位，與棘輪、槽齒輪等常用的間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)相比，弧面分度凸輪機(jī)構(gòu)具有傳動(dòng)速度高、定位精度

分度精度可達(dá)±150～300。5）凸輪工作曲面復(fù)雜，加工難度大，成本高，從動(dòng)盤的加工也較其它凸輪機(jī)構(gòu)凸輪與轉(zhuǎn)盤上不同滾子嚙合過程圖 2.2 所示為單頭左旋凸輪，H = 1，p = + 1。設(shè)滾子數(shù) z = 6，轉(zhuǎn)盤分度數(shù) I = Z / H分度期轉(zhuǎn)位角 2 / /3fφ = π I= π，相鄰兩滾子軸線間夾角 2 / / 3zφ = π z= π。凸輪子嚙合過程如下[8]：
【學(xué)位授予單位】：武漢科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號(hào)】：TH112.2;TG659

【引證文獻(xiàn)】

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2 黃薇;葛正浩;劉韋華;李蕾;;基于VB6.0和Pro/E的弧面分度凸輪三維參數(shù)化實(shí)體建模[J];機(jī)械傳動(dòng);2012年09期

3 黃薇;葛正浩;劉韋華;李蕾;;三種建模方法對(duì)弧面分度凸輪模型的影響研究[J];機(jī)械傳動(dòng);2012年11期

4 郝金英;李傳;柏偉;孫科;;基于Mathcad和Pro/E的弧面分度凸輪實(shí)體建模及加工仿真[J];機(jī)械傳動(dòng);2013年07期

5 侯喜林;劉濤;;弧面分度凸輪的三維實(shí)體建模與仿真加工[J];現(xiàn)代制造工程;2012年09期

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2 鄒瑩;弧面凸輪機(jī)構(gòu)精度理論研究與精度檢測[D];湘潭大學(xué);2012年

3 姜博;圓柱分度凸輪機(jī)構(gòu)CAD系統(tǒng)的研究與開發(fā)[D];延邊大學(xué);2013年

本文編號(hào)：2657571