弧面分度凸轮机构压力角的通用表达式研究

针对弧面分度凸轮机构参数缺乏通用数学模型的情况,应用包络面理论,通过齐次坐标的矩阵变换,提出了一种基于统一数学表达的弧面分度凸轮轮廓曲面的建模方法.以圆柱滚子、圆锥滚子和双曲线滚子为研究对象,推导建立了弧面分度凸轮廓面模型的统一数学模型,在此基础上进一步推导出了压力角的通用解析表达式,为弧面分度凸轮的精确设计与制造提供了理论基础.     

弧面分度凸轮最小半径的估算

根据弧面分度凸轮机构中滚子回转面的特殊几何关系导出了通用的啮合方程，并在特殊的坐标系中建立起相应的根切曲线方程，利用弧面分度凸轮的运动和结构参数，求解并校核最小凸轮半径．     

基于包络面理论的弧面分度凸轮廓面数字化设计

针对弧面分度凸轮轮廓曲面造型困难的问题,提出了一种新的建模方法.基于包络面理论,推导出了弧面凸轮工作曲面的数学模型,以此为基础,应用数学软件Mathematica计算出曲面三维坐标点,并利用UG NX中的曲面造型功能,实现了弧面分度凸轮廓面的数字化设计.通过应用实例,验证了该方法的正确性,为开发弧面分度凸轮CAD/CAM系统奠定了基础.     

B样条在弧面分度凸轮设计与制造中的应用

介绍了一种新的基于B样条曲线的弧面分度凸轮的设计与制造技术,给出了两种构造凸轮从动件运动特征曲线的方法优化设计法和拟合法.讨论了用它们构造凸轮从动件运动曲线的特点和注意事项,提出了用B样条插补加工弧面分度凸轮的方法,并开发了相应的设备,提高了弧面分度凸轮的制造质量.     

直纹面在弧面凸轮设计中的应用

结合弧面凸轮传统设计常用的空间包络曲面共轭原理的方法及弧面凸轮分度机构的运动特点,利用直纹面及其等距曲面原理生成弧面凸轮的廓面,并在CAD软件UGNX环境下,建立了参数化弧面凸轮的实体模型,这种方法有利于弧面凸轮的快速设计和评估.     

弧面分度凸轮的实体造型及数控加工

为了将复杂的凸轮机构可视化,实时地模拟其真实的运动状态,利用空间啮合原理,建立弧面分度凸轮的轮廓曲面方程.采用模块化设计思想,基于VC 面向对象的方法及UG二次开发技术,建立弧面分度凸轮参数化设计系统,实现具有真实感的弧面分度凸轮的三维实体造型.在UG环境下进行装配、仿真与干涉检测,验证设计的合理性.UG实体造型完成后生成数控加工程序,实现对弧面分度凸轮的数控加工.     

基于SolidWorks弧面分度凸轮的参数化三维实体造型方法

以VB6．0为开发工具,基于SolidWorks进行二次开发,实现了弧面分度凸轮的三维实体造型．运用参数化和数字化相结合的成型方式,通过对凸轮的主要几何尺寸及构成不可展工作轮廓面上点的坐标值计算,在SolidWorks环境下自动生成弧面分度凸轮三维实体,为零件加工分析和数控编程提供了重要依据．     

弧面凸轮分度机构的精度分析与设计

运用微分几何法对空间凸轮分度机的构进行了输出分度精度分析，利用工程概率优化方法对弧面凸轮分度机构进行了精度设计。     

弧面分度凸轮机构凸轮廓线修形研究

分析了弧面分度凸轮机构的啮合传动特性，探讨了机构预紧与干涉的内在规律，首次推导建立了弧面分度凸轮机构凸轮廓线修形方程。     

基于NX的凸轮轮廓曲线设计系统的研究与开发

提出了一种凸轮轮廓曲线自动化设计方法——利用数值驱动凸轮运动轨迹,根据凸轮分度曲线的运动规律计算轮廓线上任意点的坐标数据,然后生成凸轮轮廓曲线的数据文件,以该方法为基础,在NX平台上开发出通用平面盘型凸轮的自动化设计系统。该系统根据凸轮轮廓曲线的数据文件生成所需的凸轮模型,极大地提高了凸轮设计的效率和精度。     

一种自由曲面零件的反求方法

以某进口纺织机凸轮零件的反求为例,从反求和设计相结合的角度出发,提出了一种用RE-SOFT软件对自由曲面的特征曲线进行提取并在SolidW orks软件平台上利用其投影变换、实体建模以及钣金模拟等相关功能基于扫描所得数据建立具有自由曲面的零件的三维模型及其平面展开模型的方法,生成了该零件的三维CAD模型,并详细阐述了对此类零件三维实体建模的实现过程.     

恒排量往复泵凸轮副接触应力数值仿真

为了提高恒排量往复泵凸轮副的使用可靠性 ,以现场试验为基础 ,用ANSYS有限元系统对凸轮副的接触应力进行了数值仿真计算。数值仿真结果表明 ,凸轮曲线曲率的突变可造成接触压应力增大 ,使凸轮整体寿命降低4 2 %以上 ;凸轮副的摩擦使接触面产生大切向拉应力和剪应力 ,促使表层和亚表层同时产生初始裂纹。文中还对凸轮副提出了改进措施。     

基于高次多项式的高速汽油机顶置凸轮特性

针对高速汽油机双顶置凸轮轴设计，建立了高次多项动力凸轮特性研究的数学模型，给出了相关系数的计算表达式．以进气凸轮的设计为例，计算获得了高次多项式动力凸轮型线，并研究了高次多项动力凸轮中不同幂指数对凸轮特性的影响．随着各阶幂指数的增大，凸轮型线的丰满系数和最大正加速度逐渐变大，而最大速度则逐渐变小．最后采用多自由度模型计算了凸轮经动力修正后的运动学及动力学特性．结果表明，采用高次多项式动力凸轮用于高速汽油机凸轮设计，能够获得相对平稳的气门运动特性．     

共轭曲面理论在平面凸轮机构中的应用

本文以共轭曲面理论为基础,用运动学法建立了凸轮及其对偶件间的接触方程,借鉴齿轮啮合原理的研究成果,给出了一套用于平面凸轮机构和反凸轮机构的公式,可以方便地计算凸轮廓线、曲率半径、压力角、干涉界点、接触界点、瞬心线和滑动率等。本文提出的模型适用于各类平面凸轮机构和反凸轮机构,并形成一个比常用的方法更为完整的理论体系。     

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。     

R801调速器调速特性的仿真

:介绍了 R80 1新一代全程机械式调速器的主要结构特点和工作原理 ,运用三维实体造型的手段精确计算了对调速特性有重要影响的飞锤体积、惯性矩等参数 ,并在此基础上建立了飞锤升程模型和调速机构运动模型 .改变了以往纯粹靠实验获取调速器调速特性的方法 ,从理论建模的角度对 R80 1调速器进行了调速特性的仿真 ,并讨论了不同限位凸轮型线对调速特性的影响 .实验验证表明 ,该模型可以较为准确地预测 R80 1调速器的调速特性 ,对限位凸轮型线的选配有较好的指导作用 ,这种思路和方法对其他类型的调速器也具有一定的借鉴作用     

平面凸轮磨削过程磨削力的适应控制研究

以数控凸轮磨床的磨削过程为研究对象,提出了一种基于神经网络的适应控制方法,并采用MATLAB进行了控制器的设计和磨削加工的仿真验证,结果表明该方法能有效地解决凸轮磨削过程中的磨削力的波动问题,控制器具有良好的动态特性,实现了凸轮磨削过程中恒磨削力控制,进而提高凸轮磨削质量的目的.     

摆动滚子从动件凸轮廓线曲率半径计算的新方法

滚子摆动从动件凸轮机构经高副低代后得到等效的铰链四杆机构，利用三心定理及弗列登斯坦定理对等效机构进行运动分析后，可以得到确定凸轮廓线曲率半径的图解法．在图解法的基础上应用矢量分析法推导出了摆动滚子从动件凸轮廓线曲线率半径的计算公式，这样，确定了凸轮机构的基本尺寸及运动规律之后，即可方便地计算出凸轮廓线曲率半径，且根据计算结果正负可直接判断出凸轮廓线上各点的凸凹特性．     

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。