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。     

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．     

基于等效误差法的凸轮磨削算法研究

为提高凸轮磨削的加工精度和解决凸轮磨削系统的磨削精度问题, 提出了基于等效误差法和B 样条曲线的凸轮磨削平台的轮廓控制策略。运用B 样条曲线插补的方法给出两轴运动命令指令, 将凸轮的升程数据通过B 样条反算法进行处理得到生成序列的控制顶点等参数, 从而进行插补运算。根据等效轮廓误差为被控对象, 以建立凸轮磨削系统中的非线性等效误差模型, 将两轴跟踪精度问题转化为等效误差稳定化问题, 进而将计算得到控制输入值补偿到两轴, 从而对轮廓误差进行补偿。为使设计的控制器与B 样条曲线产生的指令兼容, 采用Sylvester 隐式化方法将B 样条曲线的参数形式转换为代数形式, 结合使用两种方法进行控制器设计,以满足数控凸轮磨削平台的高精度加工要求。通过在Sinulink 仿真平台实验表明, 该方法可行且有效减小了系统的轮廓误差和跟踪误差, 同时具有良好的轮廓性能。     

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。     

圆柱分度凸轮机构误差研究

采用作用线增量法,对影响国柱分房凸轮机构分度误差的各误差因素进行了分析求解,为圆柱分度凸轮机构的精度分析与研究提供了依据,从而可以控制与调整影响该机构的各个误差因素,提高国柱分度凸轮机构的分度精度.     

凸轮轮廓法向误差的计算方法

本文以微机控制凸轮加工中砂轮磨损形成的轮廓误差为例,介绍了用瞬心法和包络线法分别计算凸轮理论工作轮廓和实际工作轮廓,然后用非线性方程组和数值远近来求解凸轮理论工作轮廓法线与实际工作轮廓的交点,从而确定了轮廓法向误差的计算方法。     

液压机分配阀芯驱动凸轮升程曲线优化设计

为方便控制由凸轮驱动分配阀芯的液压机速度,提出一种阀芯开启度与凸轮转角成线性关系的凸轮升程曲线,导出凸轮升程曲线方程及其压力角的数学模型。在分析液压机分配阀芯驱动凸轮工作特征的基础上,以凸轮升程曲线最大压力角为目标函数,对凸轮升程曲线进行优化设计,并将其成功地应用于300 MN模锻水压机,结果表明优化效果十分显著。     

弧面分度凸轮加工理论研究及凸轮体偏移误差对廓面误差影响的计算方法

以二旋转坐标联动数控加工弧面凸轮为例,介绍了凸轮体偏移误差对凸轮廓面法向误差影响的计算方法,在此基础上,以具体实例分析了该误差对廓面精度的影响规律.     

凸轮范成加工中基本尺寸调整误差对轮廓精度的影响

用曲柄摇杆机构范成凸轮是一种有许多优点的新加工方法。本文研究了这种加工装备中基本尺寸(摆杆长、凸轮和摆杆回转中心的距离)调整误差对凸轮精度的影响;导出了调整误差在轮廓上引起的法向误差计算公式。对无补偿调整详细地讨论了上述公式的性质、变化规律及整个可用区域的最大误差。对有补偿调整用电子计算机进行了定量计算,求出摆杆作用区间内各种情况的最大法向误差,总结了这些误差的变化规律。     

盘状凸轮曲线的数控加工方法研究

利用数控机床的结构特点,采用“单圆弧等误差法”加工盘状凸轮曲线表面,将凸轮轮廓曲线离散成多段圆弧,使圆弧的拟合误差近似相等,从而进行数控加工程序的编制。     

凸轮磨削的仿形跟踪误差补偿

为提高凸轮磨削的加工精度, 减小凸轮的轮廓误差, 并进一步提高磨削系统的鲁棒性, 采用了新的误差补偿方法--仿形跟踪误差补偿, 将实际的仿形跟踪误差值补偿到X 轴的给定数值序列。运用Matlab 搭建了两轴联动反馈系统, 并设计模糊PID(Proportional-Integral-Derivative)控制器以实现对系统的在线补偿。采用一种形状较难加工的凸轮片作为实验对象验证补偿效果和控制器的性能。仿真实验结果表明, 该方法不仅能有效减小凸轮的轮廓误差, 简化了计算过程, 并且使系统的响应速度加快, 与传统PID 控制器相比还具有较好的鲁棒性。     

配气凸轮的概率设计初探

使用概率法对内燃机配气凸轮进行设计和分析，计算平面挺拉升程、速度和加速度的公差变化规律，讨论加工精度对凸轮型线的影响．     

摩托车发动机三维凸轮可变配气机构的研究

为了拓宽摩托车发动机配气机构的最佳工作区间,提出一种基于三维凸轮的发动机新型可变配气机构,该机构控制的进气门相位及升程凸轮具有连续光顺变化的三维型面,能根据发动机不同的运行工况选择与之相匹配的工作型线.研究表明,采用三维形式的进气凸轮不仅可以方便地调控进气门的启闭相位,而且还能在一定的幅值范围内调节进气门的升程,从而可将配气机构的最佳工作参数从标定工况的狭窄区域延展至发动机的常用工况区域.     

空间凸轮廓面非等价加工的基本原理

基于空间凸轮廓面是复杂的空间不可展曲面,其非等价加工比较困难之现状,系统总结了三种非等价加工方式的基本原理及其优缺点。仿自由曲面加工方法属点位加工,易于实现,但加工效率很低,加工误差较在。刀位补偿方式虽不可避免地存在理论加工误差,可选刀具有限,但加工效率高,因而应用较广。两重包络加工方式构思新颖,可准确重构凸轮廓面,可选刀具范围广,但加工效率不高。这三种加工方式优势互补,为快速响应市场需要提供了有力的技术支持。     

凸轮磨床的靠模凸轮设计

本文应用数学推导的方法给出了靠模凸轮廓线的通用公式,从而避免了用反靠法加工靠模时所带来的一系列弊病。     

蜗式凸轮机构的分度误差计算

以啮合理论为基础,导出了蜗式凸轮机构从动件(即分度转盘)在凸轮实际轮廓和实际机构尺寸诸因素的影响下,分度误差的计算公式。并结合实例,运用变形梯形加速度运动规律,通过微机计算,得出了该凸轮机构从动件的分度误差曲线。     

影响蜗式凸轮机构分度误差的若干因素分析

以蜗式凸轮分度机构的分反误差计算公式作为主要依据，首先对分度误差进行了优化，使优化前后的分度误差改善近３０％；进而又对影响分度误差的若干因素进行了分析，所得出的结论对蜗式凸轮机构的设计具有一定的参考价值。     

凸轮的变异研究和电子凸轮发展

普通直动、摆动从动件盘形凸轮机构,借助凸轮轮廓形状,由凸轮转动来实现预期的从动件运动;通过对凸轮机构的演化、变异,可以创造出新的凸轮机构形式,运用“变速驱动”的理念设计凸轮,可得到变速凸轮,采用将传统机械凸轮与电子技术结合,派生了电子凸轮,种种柔性化设计思想和方法的探讨,其宗旨是扩大凸轮的应用范围,弥补和克服传统机械凸轮轮廓形状不可改变、运动方式不可调节等不足,为凸轮的更广泛使用创造契机。