圓柱分度凸輪機構及其CAD系統(tǒng).pdf

1、利用嚙合過程中滾子與凸輪的相對運動和等距曲面理論,導出了圓柱分度凸輪的通用坐標方程和圓柱分度凸輪機構壓力角方程,對圓柱分度凸輪機構的壓力角進行了分析,滾子直徑d,越大,壓力角越大;滾子分布圓直徑d.越大,壓力角越小.凸輪半徑R.越小,壓力角取值范圍越小. 通過對常用運動規(guī)律的分析比較,得出結論:蓋特曼運動規(guī)律和變余弦運動規(guī)律輸出角位移和角速度的變化規(guī)律相似,均為間歇運動輸出;角加速度的變化規(guī)律卻有著本質的區(qū)別,變余弦運動規(guī)律時,

2、角加速度有突變;蓋特曼運動規(guī)律時,角加速度沒有突變. 在動力學研究中,對圓柱分度凸輪機構進行了簡化,以嚙合點為界線,將系統(tǒng)分為輸入、輸出兩個子系統(tǒng),這兩個子系統(tǒng)在嚙合點處通過力和位移的耦合相互聯(lián)系.將輸入子系統(tǒng)和輸出子系統(tǒng)分別簡化成由等效轉動慣量、等效剛度、等效阻尼組成的單自由度動力學模型,導出了扭轉振動的動力學方程和基于數(shù)值計算思路之解的表達式.通過動力學仿真分析,得出結論:輸入轉速對圓柱分度凸輪機構的振動有直接影響,由于工程

3、實際轉速對應的激振頻率遠離系統(tǒng)的固有頻率,所以,實際使用的輸入轉速對系統(tǒng)的最大振幅影響很小,但是,系統(tǒng)的圖譜形態(tài)變化較大,因為轉速決定了系統(tǒng)激振的頻率,也就決定了系統(tǒng)的振動頻率,所以,輸入轉速影響系統(tǒng)響應圖譜的形態(tài).動程角對振動有明顯的影響,動程角越小,振動越嚴重.在參數(shù)相同時,變余弦運動規(guī)律對應的最大振幅小于蓋特曼運動規(guī)律對應的最大振幅;但是,在離開分度區(qū)進入位置保持區(qū)的過程中,兩種運動規(guī)律對應的振動情況差異很大,蓋特曼運動規(guī)律對應的

4、振動衰減的早且快,原因在于加速度沒有突變. 通過對現(xiàn)有各種CAD/CAM軟件的分析,并結合圓柱分度凸輪機構設計的特點,選用Pro/ENGINEER軟件作為二次開發(fā)平臺,利用Pro/TOOLKIT、Pro/Program、VisualC++構建了開發(fā)環(huán)境.構建了圓柱分度凸輪機構CAD系統(tǒng)框架,規(guī)劃并實現(xiàn)了各模塊功能.運用Pro/ENGINEER.的二次開發(fā)工具Pro/Program,Pro/TOOLKIT的功能,進行了參數(shù)化設計研