大型水压机阀芯驱动系统双圆弧凸轮设计及应用

针对大型水压机阀芯驱动系统中开启驱动力巨大和瞬变的特点,提出了一种适合该特点的双圆弧组合凸轮升程曲线设计方法.该方法通过寻找组合圆弧曲线使凸轮的压力角在阀芯开启力最大时具有较小的值,在全程范围内具有较快的开启速度.通过齐次坐标变换建立了凸轮轮廓的数学模型,利用等效曲柄滑块机构分析了其运动特性.将该方法应用于300 MN模锻水压机阀芯驱动系统中的凸轮设计,运动学分析表明该凸轮在两段圆弧的衔接点处有较好的柔性,冲击小.工业现场应用表明双圆弧凸轮能有效降低装置的故障频率,为负载具有瞬变重载特点的凸轮设计提供了一种有效的方法.     

约束条件下直动凸轮机构最佳偏距的程序优化

在直动从动件盘形凸轮的设计中，减少推程压力角可改善凸轮的受力条件，适当的偏置可以减少压力角。本文通过计算机设计方法来确定具有最小凸轮机构尺寸时的最佳偏距。     

机车柴油机凸轮升程起始点最优解的研究

在检验凸轮时，凸轮升程起始点的偏差会影响凸轮的测量精度．为了剔除这个影响，本文采用有限傅立叶函数逼近的方法，根据实测升程值数据来建立受检凸轮的数学模型；以此数学模型为依据，求出在不同角度偏差下的凸轮升程表，进而利用一维最优化的方法来求得符合最小条件的升程起始点偏差；利用此偏差求出实际升程表，此组数据是已经剔除了由升程起始点偏差所引起的误差，该实际升程表能客观地反映加工误差的大小，具有较高的可信度．最后给出机车１６Ｖ２４０型柴油机上的供油及进气凸轮的实测例子，显示了此种方法的有效性．     

凸轮轴自动检测仪中凸轮升程误差计算方法的研究

论述了凸轮轴自动检测仪计算机软件系统中的凸轮对称中心线寻优法，各采样点绝对升程值获取法以及利用Ｎ次谐波曲线拟合法求取凸轮节点升程误差及误差曲线。     

基于MATLAB的平行分度凸轮机构CAD算法和设计

提出了一种能在MATLAB图形系统GUI中使用的平行分度凸轮机构CAD算法和相应的程序。该平行分度凸轮机构算法和程序包含了机构结果参数的选择,从动件位移、速度、加速度曲线的自动计算和绘制,凸轮理论和实际轮廓的自动计算和精确绘制,以及自动找出机构运动中最大的推程压力角等。结果不但以精确的数值形式放在数据文件中,而且在MATLAB图形系统下以图形方式精确地绘制出来。     

凸轮的优化设计与加工

本提出了采用样条函数来合成凸轮凸轮升程曲线的优化设计方法，并将其与传统的多项式合成法进行比较，来说明样条函数合成法的优越性。最后，在数控机床上完成了优化设计的凸轮加工。     

基于部分排气六冲程单缸柴油机的节能分析与机械功能实现

废气能量回收利用是国内外内燃机行业的研究热点之一。为了达到缸内回收废气内能的目的,设计了六冲程发动机的工作原理;以ZH1105W型四冲程单缸柴油机为设计基础与参考,以实现曲轴与凸轮轴转速比3∶1为目标,分别计算了进气凸轮的全包角、排气凸轮的全包角及排气凸轮两个凸起的相对相位角、异名凸轮相对相位角,凸轮轴正时齿轮的齿数、分度圆直径、齿顶高、齿根高、齿顶圆直径、齿根圆直径及基圆直径等参数;选择了正弦加速度曲线作为凸轮型线方程,选择6 mm与3 mm两种排气凸轮部分排气凸起最大升程以及ZH1105W型六冲程单缸柴油机进排气凸轮的设计图;绘制了凸轮轴的效果图。研究结果表明:凸轮轴机械设计可以实现六冲程发动机的工作原理。     

凸轮驱动的液压全可变气门机构研究

考虑到电液式可变气门大多需要高响应性的电磁阀,成本高昂控制复杂,而目前市面上技术较为成熟且应用较广VVT和VVL技术,对于配气参数的调节是有限且有级的.作者设计了一种凸轮驱动的可变液压气门机构,并进行了台架试验研究.该可变液压气门机构的提前泄油量的调节可以使气门升程和关闭角同时可变,而延后压油量的调节可以使气门升程,开启角和关闭角均可变.结果表明,所设计的可变气门机构实现了气门开启角,关闭角和气门升程的配气参数全无极可变,并且该系统成本低廉、控制方便.      

摆动从动件凸轮机构压力角规律的研究

论述了摆动从动件的四种常用运动规律对盘形凸轮压力角的影响,作出了压力角随凸轮转角变化规律的曲线;指出了在不同运动规律下,如何合理地确定凸轮与摆杆的相对转向,以使机构具有较高的传动效率;阐述了在基本尺寸不变的前提下有效降低压力角的根本原因;提出了等速运动规律下凸轮推程廓线上各点压力角的求法。对研究摆动从动件凸轮机构压力角和设计凸轮机构具有指导意义。     

基于遗传算法的凸轮升程误差修正

为进一步提高凸轮磨削加工精度，针对凸轮磨削产生的升程误差进行研究，采用遗传算法对凸轮升程误差进行修正。实测凸轮升程值通过 C 市第一机床厂提供的软件调整相位误差，将凸轮升程误差与升程值通过小波变换获得二阶差商光顺值。最后以凸轮升程曲线二阶差商光顺值为目标，利用遗传算法对凸轮升程误差进行修正。实验仿真表明，该方法可以获得光顺的凸轮升程值。     

平行分度凸轮机构压力角的分析

运用相对运动法导出了平行分度凸轮廓形方程,通过相对运动的分析,运用等距曲线原理,导出了平行分度凸轮实际压力角的计算公式,运用matlab 6．0对实际压力角进行了仿真分析,并与传统的压力角简化计算进行了比较,压力角简化计算的结果与实际压力角的差距较大,工程实际中不应继续沿用简化计算。     

基于啮合角函数的滚子从动件盘形凸轮轮廓的求解

采用基于啮合角函数的共轭齿廓求解方法,研究了滚子从动件盘形凸轮工作轮廓与从动件工作表面在接触点处的几何关系,给出了基于啮合角函数的盘形凸轮工作轮廓,压力角和曲率半径的直接求解方法·该方法可直接给出凸轮工作轮廓,压力角和曲率半径解析解·为采用解析法设计凸轮机构提供了一种简便有效的新途径,为滚子从动件盘形凸轮机构的CAD/CAM提供了良好的数学模型·     

一种特殊的球面凸轮及其设计

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：a)凸轮的工作廓面为可展直纹曲面，因而便于加工。b)凸轮与滚子的接触线为直线。c)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。     

按许用压力角设计最小尺寸的摆动从动杆移动凸轮机构的解析法

从由辅助角法推得的压力角表达式出发,首次构追起与摆动杆移动凸轮机构相应的角速度图,再据微分几何包络原理导出限制其最小尺寸的界线方程式,这样就可在电子计算机上直接计算凸轮的最小移动逑度或长度。文章将这种方法应用于力锁合式的摆动从动杆移动凸轮机构。     

建立圆柱凸轮廓面方程及压力角公式的新方法

针对移动从动件圆柱凸轮机构目前在设计和运用中存在的问题，提出正确的廓面设计和廓面压力角观念，并以此为基础，要用“反转运动”分析法和等距曲面原理直接推导和建立了该凸轮理论廓面、实际廓面、啮合曲面方程和廓面压力角公式。这种方法明晰、直观，避开了较抽象的啮合原理分析过程，所建立的数学模型为该轮机构的正确设计、制造、检验提供了理论依据，为进一步进行该机构啮合特性分析创造了条件。     

凸轮转子叶片马达的过渡曲线中心角参数优化

提出了针对凸轮转子外轮廓过渡曲线段的参数优化设计方法.通过对马达关键参数解析式推导及分析,得出了压力角、叶片干扰转矩、流量脉动、泄漏量与过渡曲线中心角之间的关系.通过解析计算及仿真,得出了该类型叶片马达凸轮转子设计的理论依据和优化参数.经过实验验证,基于该中心角优化参数设计的凸轮转子叶片马达取得了良好的伺服精度,证明了凸轮转子过渡曲线段中心角参数优化设计的正确性和可行性.     

真空断路器弹簧操动机构中凸轮机构的优化设计

改善真空断路器操动机构的传动运动特性 ,减小真空断路器的操作输出功 ,对提高真空断路器的操作使用性能及寿命都具有直接的影响 利用凸轮机构的多项式运动规律的特点 ,以凸轮多项式运动规律的多项式系数为优化变量 ,以断路器操动机构最小的输出功为目标函数 ,考虑操动机构合分闸时凸轮机构传动压力角的情况 ,建立了弹簧操动机构中凸轮机构的优化数学模型 ,并利用MATLAB语言的优化工具箱方便地实现了优化过程 ,得到了较理想的优化设计结果     

按输出力特性曲线设计凸轮机构

从实际应用的角度出发，叙述了按输出力特性曲线设计凸轮机构的新命题，提出了利用可变系数并按某一间隔动力功与阻力功的比例关系建立凸轮设计方程的方法，并进而用数值法算出该凸轮轮廓线各点的坐标值和压力角     

等竞曲线的数学原理与等宽凸轮机构设计

本文提出一种等宽曲线的一般参数表达式,由此导出了等宽曲线的闭合条件,切线及曲率连续条件,凸性条件;讨论了直动、摆动两类等宽凸轮机构的设计;提出了凸轮运动规律的边界条件;证明等宽曲线上曲率不连续点处将产生加速度冲击,其避免方法是对凸轮轮廓曲线进行曲率修正。