凸轮廓线精确设计.pdf

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1、设计与制堵·机械研究与应用·凸轮廓线精确设计何彩颖(四川信息职业技术学院机电工程系，四川广元628017)摘要：以摆动滚子从动件盘形凸轮机构为例，介绍了以通用的SolidWorks三雏软件为设计平台，以VB6．0为开发工具，对SolidWorks的API函数进行调用来实现凸轮廓线的精确绘制，并最终完成零件三维参数化建模，同时利用对机构的运动仿真结果的分析。检验设计的零件是否符合实际要求。关键词：二次开发；凸轮廓线；运动仿真中图分类号：仍91．9文献标识码：A文章编号：1006—4414(2011)02-0070

2、—03Precisedesignofcan1profileHeCai—-ying(Mechanicalandelectricalengineeringschool，Sichuaninformationtechnologycollege，GuangyuanSichuan628017，China)Abstract：TakingswingingmilerfollowerdiscCAMmechanismasanexample，basedonVB6．0，APIfunctionsofSolidWorksarecalled，

3、whichCanrealizetheprecisedrawingofCamprofiletakingthegeneticSolidWorks3Dsoftwarea8thede-signplatform。Then3Dparametricmodelingofpartslifefinished，thedesignedpartsal'etestedtomeetactualrequirementsbyanalyzingtheresultsofmovementsimulation．Keywords：seconddevelo

4、pment；callaprofile；movementsimulation1前言如图所示的坐标系，B。点为凸轮理论廓线的起始点。凸轮机构是由凸轮、从动件和机架组成的高副机当凸轮转过角时，推杆产生相应角位移。依据反构。凸轮机构中，只要凸轮廓线设计合理，便可使从转法原理，此时滚子的中心处于点，则其直角坐标动件按照任意给定的规律运动，具有结构简单、紧凑、方程为：工作可靠的特点，同时凸轮机构还兼有传动、导向及J-=nsi一fsin(++tP0)f1)控制机构的各种功能。在以凸轮为中心的基础上，已【)，=acos~一／c

5、os(8++0)经发展出成千上万种高效、小型、精密、价廉的机械，式中：a为凸轮轴心0与摆动推杆轴心A0之间的距例如内燃机配气系统、自动包装机、自动成型机、自动离；l为摆动推杆的长度；0=arccos[(a+Z一Rb)／装配机、自动机床、纺织机械、农业机械、印刷机械、自(2×a·Z)]。动办公设备、自动售货机、电子元件的自动加工机械、服装加工机械掣uJ。根据工作要求和结构条件决定了凸轮机构的型式及凸轮的基圆半径等基本尺寸，那么只要选定了从动件的运动规律和转向，就可以进行凸轮廓线的设计。通常凸轮廓线的设计方法有作图

6、法和解析法两种。作图法简便、直观，但作图误差较大，难以获得凸轮廓线上各点的精确坐标，只能用于低速或不重要的场合；对于高速凸轮或精确度要求较高的凸轮，需用解析法设计，并借助于计算机编程软件精确地计算出图1摆动滚子从动件盘形凸轮机构凸轮廓线上各点的坐标值，以适合在数控机床上精确加工。设推程角、远休止角、回程角及近休止角分别为：2摆动滚子从动件盘形凸轮机构数学模型的l、h、j，贝U有：建立(1)在推程时，凸轮转过的角度为=仍一(+如图1所示摆动滚子从动件盘形凸轮机构，选取，)，推杆产生角位移为=0—(为推杆产生的收稿

7、日期：2011—02—21作者简介：何彩颖(1979一)，四川广元人，讲师，主要从事机械制图、机械设计等课程的教学和机械机构设计研究。·70·i殳计与制造·机械研究与应用·最大角位移)：(4)近休止段，凸轮转过的角度为6=(++h)一(+++i)，推杆产生角位移为=0。等速运动规律：=(2)设计时只需要将式(2)一(13)分别代人式(1)即等加速等减速运动规律：可得到凸轮理论廓线的直角坐标方程。凸轮的工作等加速运动段：m(3)廓线，通常可以利用理论廓线等距偏移滚子半径来得到。等减速运动段：3凸轮的三维实体造型)

8、·‘甏瓦一_1)]j‘m(4q)SolidWorks是国内外流行的大型通用三维机械平台，具有友好的Windows操作风格，被广泛地使用，其中：0