摆动从动件槽形圆柱凸轮的刀具轨迹及生成方法

研究在4轴数控铣床上,铣削摆动从动件槽形圆柱凸轮的刀具轨迹及生成方法。基于等径加工方式,提出了刀具轨迹生成的Y向移动方法。针对具体应用实例,编制加工程序并实际加工,表明既能保证凸轮机构的工作性能,又能减少后续的修整工作量。     

圆锥滚子摆动从动件圆锥凸轮的非等径加工

通过对空间凸轮机构圆锥滚子摆动从动件圆锥凸轮工作过程的分析,指出了常用的平面展开及偏距加工法存在误差.将圆锥滚子摆动从动件圆锥凸轮机构的运动过程进行分解,提出从动件运动轨迹的3-D展开法,并在此基础上提出了一套圆锥滚子摆动从动件圆锥凸轮非等径加工的仿摆线加工法,有效地解决了圆锥滚子摆动从动件圆锥凸轮非等径加工的难题.     

摆动从动杆盘形凸轮机构最小尺寸的完全解法

摆动从动杆盘形凸轮机构的最小尺寸综合问题,迄今未获得圆满解决.基于类速度图原理,通过引入“辅助平行直线族”,求解其与限制凸轮轴心位置若干直线族的交点族中的最左端、最右端者,理论上严格保证其集合为限制凸轮轴心位置的边界点、边界线,进而给出限制凸轮轴心位置的边界点、边界线的精确解析解和离散数值解法,据此直接求解凸轮的最小基圆半径、摆杆长度和直观显示凸轮轴心的容许选取区域,从而解决了按许用压力角设计最小尺寸的摆动从动杆盘形凸轮机构的问题.通过机构设计实例,验证了所提方法的正确性和有效性.     

作平面运动平底从动件盘形凸轮机构第Ⅱ类机构综合

通过引入固定、浮动坐标系和支撑函数法,揭示瞬时一维直线区域和投影得到瞬时区间套,进而提出推程、回程和整程区间套等概念,给出了求解平底方位线容许选择区域、凸轮基圆半径r0许用取值范围的基本原理,推导得到求解计算的一整套通用解析公式,得到解存在性和存在性态的系列判据,解决了作平面运动平底从动件盘形凸轮机构的第Ⅱ类机构综合问题.     

正弦曲线圆柱凸轮的建模及其四轴数控加工

圆柱凸轮机构结构紧凑、所占空间小,其从动件的运动方向与凸轮轴线平行,对于从动件是3-4-5次运动规律和正弦加速度运动规律的圆柱凸轮机构,即无刚性冲击也无柔性冲击,应用广泛.运动无冲击的圆柱凸轮建模复杂,加工精度高,针对圆柱凸轮的建模和加工,以一种余弦从动件运动规律的圆柱凸轮为例,给出了基于UG NX8.0的圆柱凸轮参数化建模方法,分析了圆柱凸轮的加工工艺,研究了基于UG NX8.0的圆柱凸轮槽曲线驱动和曲面驱动的四轴数控加工编程方法,建立了基于VMC1100B型四轴数控机床的后处理器,对刀轨后处理并得到了加工圆柱凸轮槽的数控代码,通过Vericut建立了VMC1100B型四轴数控机床的仿真加工模型,通过对数控代码的加工仿真验证了该数控代码的正确性.     

一种圆柱凸轮槽的三轴联动数控铣床加工方法

目前铣削加工圆柱凸轮槽所采用的方法,通常是在四轴联动数控铣床上、利用数控分度头边铣削边旋转连续加工而得。文章提出了一种利用三轴联动的立式数控铣床配合普通分度头加工圆柱凸轮槽的数控铣削加工方法,通过分析研究确立了分段铣削的加工思路,并依此加工出符合要求的圆柱凸轮槽,解决了某些生产单位由于生产条件所限(无四轴联动数控铣床)而遇到的实际加工难题。     

推导摆动滚子从动件盘形凸轮廓线方程的新方法

将从动件滚子中心相对凸轮的复杂平面运动分解为二个简单的定轴转动,建立静坐标系和动坐标系.动坐标系随从动件反转,先求出滚子中心相对于动坐标系的方程,然后采用坐标旋转方法,就得到了滚子中心相对于静坐标系的方程,这就是凸轮的理论轮廓方程.再根据工作轮廓与理论轮廓在法线方向相差一个滚子半径,采用向量法,求出工作轮廓方程.从而为凸轮的轮廓设计提供了一种新方法.     

一种圆柱凸轮转向的“S环形”势能驱动车设计

根据“S环”型轨迹要求自动变距绕桩行走,构造出势能驱动车行走迹线方程,采用圆柱凸轮控制转向,建立势能驱动车转向机构数学模型,确定各参数与势能驱动车行驶轨迹之间的关系。制作势能驱动车,通过实际赛道运行验证了圆柱凸轮转向机构设计的合理性和可靠性。     

基于CAXA的盘形凸轮的数控铣加工技术

以CAXA软件为设计、仿真、加工操作平台,设计出满足使用性能、工艺性能、经济性要求的凸轮轮廓,构建闭合的二维轮廓曲线。通过拉伸、旋转等操作生成三维模型,进行布尔运算,并校验检查。运用平面区域加工或轮廓线加工方法进行粗精、数控加工及轨迹仿真,生成G代码、工序清单,以期实现大批量生产。此法不但提高了模型创建效率,更提高了生产效率。     

数控四轴铣床上加工圆柱凸轮的四轴刀具路径编程教学

在数控机床的实践教学中,为学生介绍了利用数控四轴铣床加工圆柱凸轮的一个关键技术,即运用编程软件生成四轴刀具路径的方法,优化加工过程。     

双向犁圆柱凸轮自动翻转机构

当犁体入土时,利用拖拉机的牵引力压缩弹簧贮存能量;机组耕作到地头时,拖拉机的液压提升机构将犁体提升后,通过圆柱凸轮机构即可实现双向犁的自动翻转。该机构设计合理,翻转平稳,运转可靠,结构上有创新性。     

数控加工凸轮的项目教学

文章以弧形板凸轮为例,带领学生优化了利用普通数控立铣刀加工带状曲面的工艺过程.目的在于培养学生分析问题、解决问题的实践能力.     

基于圆柱凸轮的株距可调式取苗末端执行器设计与试验

穴盘苗疏植移栽是设施农业育苗的关键步骤,可为幼苗提供优良的生长环境,实现增产增收。针对疏植移栽环节中,可调株距设备自动化程度低,人工作业效率低下,易损苗伤苗等问题,本文设计了一种基于圆柱凸轮的株距可调式取苗末端执行器,可实现不同株距之间的疏植移栽作业。首先,对末端执行器整体结构进行设计,确定其工作原理;其次,通过理论分析确定圆柱凸轮与取苗手指各关键参数,并分析其作业状态下受力情况;然后,利用EDEM与Recur Dyn建立苗钵根土复合模型,进行耦合仿真单因素模拟试验,确定后续正交试验因素范围;最后,搭建了穴盘幼苗疏植移栽试验平台,以取苗针夹角、入土角、取苗针间距和变距速度为试验因素,以苗钵最大形变量和移栽成功率为试验指标,进行正交试验。在最优参数组合为取苗针夹角10°、入土角4°、取苗针间距8 mm、变距速度5 mm/s下,选取128穴至72穴与72穴至50穴两种疏植移栽要求进行验证试验,移栽后128穴钵体形变量平均值为(1.13±0.68) mm, 72穴钵体形变量平均值为(1.51±0.64) mm。总移栽成功率为93.33%,整机移栽效率为22株/min,满足不同穴盘规格疏植作业...     

凸轮表面润滑油膜分布的研究

根据凸轮传动系统的工作状态及特性,运用弹性流体动力润滑理论对其进行分析,综合得出了凸轮油膜厚度的统一计算式;分析计算凸轮运行过程中轮廓各点的油膜厚度,得出了凸轮参数变化对油膜厚度的影响规律,为凸轮设计及润滑分析提供理论依据.     

弧面分度凸轮的参数化设计方法研究

针对弧面分度凸轮工作曲面建模的复杂性,提出了一种建模的新方法。利用Excel计算得出主要参数,把参数变量和值及其公式用文本导入到UG表达式中,利用表达式和特征生成模型,实现参数化设计生成系列产品,减少了繁琐计算,缩短了设计周期,提高了设计精度。     

钢球滚子弧面分度凸轮载荷分布

运用空间啮合原理和回转张量法,推导出凸轮滚道截形采用双圆弧结构时,钢球滚子弧面分度凸轮的廓面方程和啮合方程.应用赫兹接触理论和变形协调条件,推导出载荷在每个参与啮合钢球中的分配关系.通过实例计算,发现每个钢球上的载荷大小分配不同,在钢球的啮入、啮出点,钢球受力发生突变,参与啮合的钢球数目越多,每个钢球的受力越小.     

钢球滚子弧面分度凸轮机构弹流润滑分析

利用Hamrock-Dowson膜厚度公式和点接触中心区油膜计算公式,推导出钢球滚子弧面分度凸轮机构中钢球和凸轮滚道接触油膜厚度的计算公式.利用数值计算方法,比较分析了凸轮在采用修正等速、修正梯形加速度和修正正弦加速度运动规律曲线时,整个分度周期内油膜厚度的变化.讨论了凸轮转速、分度盘负载力矩、钢球直径、凸轮滚道截面半径与分度盘直径比等参数对油膜厚度的影响,为钢球滚子弧面分度凸轮的润滑设计提供了理论依据.