适于特殊要求的跃度连续的凸轮曲线的构造.pdf

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1、·46·重型机械2010No．5·设计计算·适于特殊要求的跃度连续的凸轮曲线的构造刘雄心(北京格润林斯科技有限公司，北京100070)摘要：构造了两种适用于高速重载工况下的凸轮运动曲线，根据凸轮机构通用多项式运动规律应用微分计算构建了7次项运动规律曲线；用微分和积分计算对凸轮机构的修正梯形加速度运动规律曲线和变形加速度规律曲线进行了构建；并分析了所构建凸轮曲线的动力特性，该曲线满足加速度连续和跃度连续的凸轮机构运动规律，可推广应用于高速运动的凸轮机构中。关键词：凸轮机构；加速度；跃度；运动规律中图分类号：TH13

2、2．47文献标识码：A文章编号：1001—196X(2010)05—0046—06structureofjerk—continuouscamcurvesuitableforspecialrequirementsLIUXiong—xin(BcijingGreenLinsiScience&TechnologyCo．，Ltd．，Beijing100070，China)Abstract：ThisarticlecoverstheconstructionoftwocammovingCHIVESunderhighspeedco

3、nditionsandheavyloadconditions．Theconstructionsofseventh—termmotioncurvebasedoncommonly—usedpolynomialmotionofcanimechanismbyuseofnumericaldifferentiationandofmodifiedtrapezoidalaccelerationmotionCUlVeandde—formation，accelerationcurveforcainmechanismbyriseofn

4、umericalintegrationatemade．Meanwhile，thedy—namicprope~yofconstructedcaincurveisanalyzedanditconformstoacceleration—continuousandjerk-continu-OUScammechanismmotionwhichCanbemademorewidespreadapplicationincammechanisminhighspeed．Keywords：Cammechanism；accelerati

5、on；jerk；motion全展开。鉴于此，本文对跃度连续的凸轮曲线1前言(7次项运动规律曲线和组合型凸轮运动规律)进计算机技术没有普及前，凸轮机构一般局限行了深人的研究。①运用一元三次方程详细计算于转速不高且传力不太大的场合。随着计算机技了7次项运动规律曲线。②给出了跃度连续的组术在机械设计和制造中的普及，使得凸轮机构可合型凸轮曲线的构造方法。③推导了这些跃度连以在更加广阔的领域内得以应用。续的凸轮曲线的运动方程。在很多需要高速运转的装置中，仅加速度连2高幂次多项式运动规律曲线续的凸轮曲线运动规律已不再适合要求

6、。在很多2．17次项运动规律的构造高速机构中需要加速度连续、同时跃度也要连续设服从凸轮机构多项式运动规律的从动件位的凸轮曲线运动规律。移方程的通式为目前国内对凸轮曲线的研究很多还仅仅限于s=c0+cl+c2+C3。+⋯+c．9加速度的连续上，对跃度的研究基本上还没有完式中，cc。、c：、⋯、c均为待定常(系)数；收稿日期：2010—07—13；修订日期：2010—08—05为凸轮转角，∈[0，]。』一作者简介：刘雄心(1971一)，男，北京格润林斯科技有限公司将上式对时间t三次微分，并取OJ=，则高级工程师。20

7、l0N0．5重型机械·47·可得速度方程、加速度方程、跃度方程分别为2．27次项运动规律的分析ds由图1所示的运动曲线图可以看出，从动件：i：(c1+2c2+3c3+⋯+聊“一)在初始点和终止点时，不仅速度、加速度为零，o=等=[2c2+6c3+．．·+n(一1)c]而且跃度为零。因为从动件在初始点和终止点的加速度为零，而且中间过程的加速度曲线是连续=等=[6c3+．．·+凡(n一1)(n一2)c]的，因此既没有刚性冲击，也没有柔性冲击，可用于高速机构中。令高于7次项的系数均为零，设推程期的边从动件在初始点和终止

8、点的跃度为零，而且界条件为23中间过程的跃度曲线是连续的，有利于提高系统0时s=0，ds=0ds￡2=0，ds==0，3dd的工作平稳性。h，ds0，d2s_2．3高幂次多项式运动规律方程系数的确定====0，_0对于幂次更高的多项式运动规律，可以用一由此求-c2-c]-o’c=，c=种很简捷的方法来确定系数。在最高幂次为n的多项式中，设给定的边界．．84h70h—．20