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.     

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。     

凸轮曲线的拟合及性能分析

应用样条函数,为凸轮曲线的拟合及性能分析建立了一种新的数值方法。为了改善凸轮机构的动力性能,应用样条函数提出了对凸轮局部性能进行调整的方法。     

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.     

凸轮滚子半圆弧面的自动磨削及其测量法

论述了“凸轮滚子半圆弧面的自动磨削及其测量的方法”。这种新的工艺方法,解决了某厂生产中的关键问题,使生产出的合格产品替代了进口,为国家节省了大量外汇。     

组合凸轮位移曲线的光顺处理

以"R"轨迹刻字机为例介绍复杂组合凸轮轮廓位移曲线的光顺处理方法.该方法用三次 B 样条曲线进行插值计算.利用处理程序,能方便、迅速地对组合凸轮机构中复杂位移曲线上的离散点进行光顺处理,,以满足凸轮设计的要求.     

按许用压力角设计最小尺寸的摆动从动杆空间凸轮机构

通过首次引入“虚拟盘形凸轮”的概念,即把空间圆锥凸轮展成为平面,进而将其假想为一虚拟的盘形凸轮,随之植取教授类速度图方法的思想内核构造起与“虚拟盘形凸轮”相应的类角速度图,研究解决了按许用压力角设计最小尺寸的摆动从动杆空间圆锥凸轮机构的课题。     

凸轮机构轮廓曲线的计算机辅助设计

为了提高凸轮机构的设计精度和效率,介绍了凸轮机构轮廓曲线的一种新的计算机辅助设计(CAD)方法.利用MATLAB语言设计开发了界面友好、控制方便、效率高的凸轮轮廓CAD系统.该系统能快速、准确的进行各种轮廓曲线的计算机辅助设计.     

基于虚拟样机技术的织机引纬机构研究

为了研究共轭凸轮引纬机构的动力学、运动学特性,采用ADAMS软件建立虚拟样机的方法,分别对共轭凸轮引纬机构进行了运动学、动力学仿真分析,得到了连续运转周期的动力学、运动学曲线,通过改进共轭凸轮轮廓曲线,仿真出新的引纬运动曲线,得到改进轮廓曲线有助于稳定和提高引纬质量的结论.提出的研究方法为设计开发新型织机,以及对现有织机进行改进,提供了一种有效的分析和设计手段.     

关于《凸轮机构的压力角及其基本尺寸》一文的几点注记

刘天明不久前提出了确定凸轮机构最大压力角及其出现位置的一般方法——“驻点法”,本文经研究对该方法作了重要补充。     

凸轮机构设计的最小误差传递系数法

本文提出了一种新的凸轮机构设计方法——最小误差传递系数法。由于应用该方法设计的凸轮机构具有最小的误差传递系数,所以为机构尺寸确定后其制造公差的合理分配,提供了较为宽裕的条件。文中给出了该设计方法的数学模型和相应的教学表达式,并以盘形直动从动件凸轮机构为例,说明了这种设计方法的应用。     

凸轮轴共轭磨削中共轭凸轮的计算方法

阐述了运用共轭原理磨削凸轮轴凸轮的方法,基于共轭齿廓啮合理论提出了共轭凸轮轮廓形状的计算方法,并且应用Catia曲线运动仿真方法验证了所提出算法的正确性.     

由控制目的求控制源的一种数值方法——配气凸轮型线设计的倒算法

本文以内燃机配气凸轮型线设计为例,为机械最优控制问题,提出了一种新的设计方法——由控制目的求控制源。通过对实例的计算比较,证实此方法可行且可推广应用.     

轴向与径向伸缩式成型鼓槽凸轮曲线设计方法

以一种大伸缩比轴向与径向伸缩式成型鼓为对象,在系统分析其结构与工作原理的基础上,建立驱动内、外瓦鼓肩连杆机构的运动学模型,分析并归纳了内、外瓦鼓肩在伸缩运动中需满足的基本要求;运用机构运动倒置的方法,通过选取内瓦鼓肩为假想机架,将与主连杆固联的槽凸轮曲线设计转化为变速转动的盘形凸轮廓线设计问题.分析并确定机构的基本参数和从动件运动规律,进而建立摆动滚子从动件变速转动槽凸轮机构数学模型,推导槽凸轮曲线方程.最后结合算例验证了设计方法的有效性.文中提出的建模与设计方法可为大伸缩比成型鼓凸轮曲线设计提供一种新的思路.     

凸轮轮廓误差的计算机辅助测量

提出一种测量凸轮轮廓误差的新方法，该方法一次扫描凸轮廓线，将所有采样点作为敏感点，用“最小条件”建立了数学模型，采用最优化方法评定凸轮轮廓误差。该方法克服了传统测量方法仅采用单个特征或有限的几个特征点的不足与缺点，提高了测量精度和测量效率。     

PLC高速计数器在凸轮控制器中的应用

为了弥补机械式凸轮控制器存在的众多缺点,利用欧姆龙系列PLC的高速计数器设计了可编程凸轮控制器.根据机械轴选择的坐标零点和轴上安装光电编码盘产生的零点信号是否重合,在软件上对凸轮控制器的设置区间采用不同的逻辑处理方法.设计的凸轮控制器可实现对AC伺服电动机进行分段变速控制以及凸轮一周中的两通两断的控制功能.基于以上2种不同的控制功能,该技术可以广泛应用在金属板材加工设备中.     

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.     

摆直动从动件空间凸轮机构压力角统一数学表达式研究

针对摆直动从动件空间凸轮机构性能参数缺乏有效通用分析计算模型的情况,提出一种基于统一几何特征与运动特性的空间凸轮机构压力角表达式建模方法.以圆锥凸轮机构为研究对象,推导出基于统一数学表达的摆直动从动件圆锥凸轮机构压力角解析表达式.数值计算验证了模型的正确性,为空间凸轮机构性能参数的分析计算提供了理论基础,所建立的数学模型可推广应用到其他类型凸轮机构.     

凸轮机构考虑间隙时动力响应的研究

近10多年来,一些学者研究了运动副有间隙时对平面连杆机构动力性能的影响.文献[1] 、[2] 提出了“质量-刚度-阻尼-间隙”(m-k-c-r)的动力学模型,分析了平面连杆机构的动力性能,文献[3] 采用“连续接触模型”分析了有间隙平面四杆机构的动力性能,并进行了实验验证.对于凸轮机构具有间隙的动力响应,在文献[4] 、[5] 中虽已提及但未作深入阐述.本文对凸轮机构考虑间隙时动力响应作了较全面的研究,提出了三类间隙及其动力响应     

差动活塞式砂桨泵泵送机构研究

对传统砂浆泵进行机构改良，提出了一种新型的差动活塞式砂浆泵，采用等速螺线作为凸轮工作段廓线，并进行了运动分析。为消除差动活塞式砂浆泵在运动过程中出现的“刚性冲击”，对凸轮机构进行了修正设计，并分析了修正凸轮机构的运动特性。