低速大质量凸轮从动件系统的动力学问题

本文以纵切自动机床的主轴箱控制凸轮机构为例,对低速大质量凸轮从动件系统的动力学问题进行了较为系统的研究,提出了改进凸轮设计的方案,进行了对比实验,论证了对低速大质量凸轮从动件系统进行动力学研究的必要性,为这类问题的研究提出了一个方向.     

考虑轴承间隙的凸轮机构的动力学分析

在研究带有轴承间隙的凸轮机构的动力学特性中,可以依据测定的间隙角及其一,二阶导数,求出满足间隙角基本方程的条件。本文以有直线段的凸轮及滚子为从动件的凸轮机构为例介绍这一动力学分析过程。结论是：凸轮机构的加速度,力和扭矩的变实质上是由旋转间隙引起的;剧变的程度取决于间隙的大小,凸轮轴的转速,而凸轮和从动件的尺寸大小对凸轮机构的加速度,力和扭矩的影响相对要小得多。     

考虑轴承间隙的凸轮机构的动力学分析

在研究带有轴承间隙的凸轮机构的动力学特性中,可以依据测定的间隙角及其一、二阶导数,求出满足间隙角基本方程的条件。本文以有直线段的凸轮及滚子为从动件的凸轮机构为例介绍这一动力学分析过程。结论是：凸轮机构的加速度、力和扭矩的剧变实质上是由旋转间隙引起的;剧变的程度取决于间隙的大小、凸轮轴的转速,而凸轮和从动件的尺寸大小对凸轮机构的加速度、力和扭矩的影响相对要小得多。     

高速凸轮机构动态分析的实用研究

按工程实际需要，本文对高速凸轮机构的动力学综合、动力学响应等问题进行了简化的分析和研究，并得出了实用的结论．     

齿轮减速器-高速凸轮系统动力学建模与仿真

为了研究电机、齿轮减速器和凸轮机构组成的高速凸轮系统的影响因素,建立了考虑电机、齿轮刚度激励和误差激励、齿轮轴刚度、凸轮从动件刚度等的集中参数动力学模型.将啮合线上的啮合刚度和阻尼等效为扭转刚度和阻尼.利用Adams软件对动力学模型进行了参数化分析仿真.结果表明:凸轮的转动惯量对于从动件响应影响较大,凸轮转动惯量增大10倍时,从动件响应约滞后18％,且受外界干扰小;由于凸轮惯性载荷所占比例较大,所以稳定外部载荷对凸轮影响不大,有负载时比空载时,从动件的响应约滞后3ms;冲击载荷对系统影响较大;齿轮啮合刚度、轴刚度对小功率场合的凸轮从动件影响不大.     

Dynamic modeling and motion analysis of wipe off bamboo surface layer machine

通过建立凸轮机构的数学模型,得到去青机器的运动规律.首先提出去青机器的结构,介绍机器如何实现去除毛竹青色表皮,凸轮机构输出的往复运动是机器的主运动.按质量等效、刚度等效原则简化凸轮机构,建立凸轮机构动力学模型,依据动力学模型与Koster模型建立凸轮机构数学模型,反映出从动件位移、速度和加速度的关联;根据余弦加速度运动与多项式型运动规律,与凸轮机构边界条件推导出从动件输出端运动规律的多项式;结合去青机器的运动参数,简化运动微分方程,推导出从动件输入端运动规律方程组,得到主运动的运动规律,并进行参数扰动分析,作为去青机器设计的理论依据.     

高速递纸机构能耗最优的动力学设计

为满足印刷机械对递纸机构高速平稳运行的要求,采用共轭凸轮和摇杆滑块构成递纸机构,本文以高速递纸机构为对象,研究能耗最优的动力学优化设计.首先,根据递纸作业要求选定凸轮从动件运动规律,建立机构运动学模型,通过计算确定共轭凸轮轮廓.在此基础上,利用牛顿欧拉法建立机构的动力学模型,求出驱动力矩、驱动功率以及运动周期内的能耗.最后,以能耗最小为目标,采用粒子群优化算法对递纸机构进行动力学优化设计.实例证明,优化后的递纸机构节能效果明显.     

发动机配气机构凸轮-从动件接触应力分析

配气机构中凸轮与从动件是一对重要的摩擦副,较易出现磨损、擦伤、劈裂等破坏。针对凸轮与从动件之间容易产生破坏的情况,通过改变气门弹簧的预紧力与刚度,以降低凸轮与从动件之间的接触应力,减少凸轮从动件间的接触破坏。利用AVL EXCITE Timing Drive建立某发动机配气机构单阀系动力学模型,对不同转速下的模型进行动力学分析。在Design Explorer中进行拉丁超立方试验设计,再通过Nelder-Mead算法对得到的试验数组进行优化,得出最佳的接触应力、弹簧预紧力与刚度的组合。试验与优化过程中,通过设置接触损失角和气门落座速度两个约束条件对优化结果进行约束,以防止弹簧预紧力与刚度的变化对机构整体的影响。优化得到的弹簧预紧力与刚度使得不同转速下最大接触应力均有所降低,且未出现飞脱现象。     

定周期变速机构运动学和动力学分析

本文通过对定周期变速机构运动学动力学分析,具体指出了此机构中凸轮的设计方法,以及如何通过对凸轮曲线和结构尺寸控制,而达到控制机构动力特性的目的。     

平面凸轮机构的设计方法与动态特性分析

建立平面闭环机构的运动学方程,根据轨迹上给定点构造从动件位移的三次样条函数,进而确定了最小基圆半径的方程.另外,运用集中参数法建立了摆动从动件盘形凸轮机构的等效动力学模型.根据平面机构的设计方法并结合动态特性分析,采用气动控制和凸轮式机械手相结合的方式来设计纱管抓手装置,实现自动接头机械手在落筒动作过程中纱管的自动抓取和放置过程,并对纱管抓手进行了仿真运动分析.     

用样条函数插值方法分析实测凸轮

本文提出用三次样条函数插值方法分析实测凸轮,能有效地得到凸轮机构从动件的位移、速度、加速度值,精确度比较高。利用加密函数值获得按等间隔分段来分析凸轮机构的运动性能,最后将之应用于实例,并附有数表。该方法对于各种凸轮机构的运动分析,特别在缺乏分析资料(例如从国外引进设备等)的条件下均具有实用意义。     

实测开口凸轮廓线的分析与再设计

将拉格朗日三点数值公式应用于实测织机开口凸轮的廓线分析,根据凸轮机构运动简图及凸轮廓线的极坐标实测值可直接计算从动作的位移、速度、加速度,然后由求得的加速度曲线与理论规律的对比,通过计算机CAD重新设计从动件的运动规律.该方法适用于研究缺乏原始设计资料的凸轮机构及其它类型的平面凸轮机构.     

高速凸轮从动系统瞬态动力响应的灵敏度分析

应用灵敏度分析方法,对高速凸轮从动系统主振动段和残余振动段的瞬态动力响应的灵敏度进行了理论分析,并编制了相应的程序。理论分析和电算表明,此种方法对高速凸轮机构的模型建立和改进,特别是对高速凸轮机构动力特性的研究和优化具有指导意义。     

滚子摆动从动件盘形凸轮廓线和压力角的一种计算方法

借助速度瞬心建立了一套计算滚子摆动从动件盘形凸轮廓线和压力角的公式,为此种凸轮的设计提供了一种方法。     

设计直动从动件盘形凸轮的新方法

提出了一种利用凸轮与从动件相对运动设计凸轮的新方法（简称相对运动法）,该方法利用凸与从动件的相对速度确定盘形凸轮的压力角和轮廓,相对加速度确定凸轮曲率半径,基于从动件和支承绕凸轮轴线反转的模型,将从动件滚子轴线对凸轮的相对速度和相对加速度转变为绝对速度和绝对加速度,应用矢量法和从动件坐标系中的分量表达法,导出了滚子摆杆盘形凸轮机构的凸轮压力角,轮廓线方程和曲率半径的解析表达式,并通过CAD方法给出了设计实例。     

盘形凸轮机构直动从动件导路系统尺度综合

现有凸轮机构基本尺寸综合方法不考虑从动件、导路系纯尺度的影响,方法欠妥.本文提出一种从动件、导路系统尺度综合方法,丰富了凸轮机构基本尺寸综合理论.     

平面凸轮机构的优化设计

本文以平面凸轮机构升程的最佳传动效率为目标函数,采用广义简约梯度法(GRG),对四种常见类型的平面凸轮机构进行优化设计.根据本文给出的程序,只需选定从动件的基本运动规律(备有七种),便可得出其最优设计参数和全部几何尺寸.     

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。