多曲面段弧面凸輪機構(gòu)研究與設計.pdf

1、弧面凸輪機構(gòu)是高速、高精度間歇分度運動的核心部件，在自動機械的間歇轉(zhuǎn)位中應用廣泛，但設計和加工困難，承載力有限。采用多曲面段弧面凸輪能夠在一定程度上增加機構(gòu)重合度，實現(xiàn)負載能力提升。本文在此基礎上提出了偏置冗余的概念，在一定程度上降低加工難度，提高加工精度。
　　本課題提出了多曲面段弧面凸輪新設計方法，豐富了弧面凸輪機構(gòu)設計理論，提高承載能力，降低加工難度。以傳統(tǒng)弧面凸輪機構(gòu)設計理論為依據(jù)，通過數(shù)學方法精確建模，運用數(shù)字化設計方法

2、對其結(jié)構(gòu)進行創(chuàng)新設計。以CAD/CAM技術(shù)進行參數(shù)化建模，以CAE技術(shù)對設計結(jié)果仿真分析，通過幾種實際案例對多曲面段弧面凸輪機構(gòu)進行比較,驗證設計合理性。對銷軸受力及彈性變形校核，通過對從動轉(zhuǎn)盤施加不同力矩探討銷軸最小尺寸。具體研究內(nèi)容有：
　?。?）應用變換張量、微分幾何等數(shù)學工具，以成熟的研究成果為基礎簡要論述了弧面凸輪通用廓面方程及運動規(guī)律，并在創(chuàng)新設計中運用。借助Matlab、UG、Ansys Workbench等軟件建立

3、不同案例中的三維模型和虛擬裝配，再進行仿真分析，驗證設計正確性。
　　（2）按照新的設計方法設計幾種不同形式的多曲面段弧面凸輪機構(gòu)，通過運動學仿真對該機構(gòu)幾種不同結(jié)構(gòu)進行設計比較，優(yōu)化設計。再對銷軸和滾子等零部件運用CAE工具進行彈性力學分析，結(jié)合實驗數(shù)據(jù)分析計算，給出銷軸和滾子的設計尺寸參考標準，為多曲面段弧面凸輪機構(gòu)的設計與參數(shù)選擇提供理論依據(jù)與研究方法。
　?。?）根據(jù)幾組不同類型的弧面凸輪機構(gòu)銷軸受力分析，驗證設計案