圆柱分度凸轮机构的计算机辅助设计.pdf

《圆柱分度凸轮机构的计算机辅助设计.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、试验研究现代制造工程(ModemManufacturingEngineering)2016年第5期圆柱分度凸轮机构的计算机辅助设计+穆晓伟1，陈俊华L2，张旭泽1(1太原科技大学，太原030024；2浙江大学宁波理工学院，宁波315100)摘要：为了建立精确的空间凸轮机构模型，以圆柱分度凸轮机构为例，通过对凸轮轮廓曲线进行解析法设计，在确定运动规律的情况下，利用MATLAB软件快速准确地得到从动件运动规律曲线以及凸轮轮廓曲线。以MATLAB为基础，运用SolidWorks软件进行联合设计仿真，以

2、实例验证此方法的可行性，从而为圆柱分度凸轮机构的精确三维模型设计提供了一种有效的方法。关键词：圆柱分度凸轮；MATLAB软件；凸轮轮廓曲线中图分类号：TP391；THl22文献标志码：A文章编号：167l—3133(2016)05—0006—05DOI：10．16731／i．cnki．1671—3133．2016．05．002ThecomputeraideddesignofcylindricalindexingcainmechanismMuXiaoweil。ChenJunhual’。．Zhang

3、Xuzel(1TaiyuanUniversityofScienceandTechnology，Taiyuan030024，China；2NingboInstituteofTechnology，ZhejiangUniversity，Ningbo315100，Zhejiang，China)Abstract：InordertoestablishanaccuratespmiMcammodel，whichusesthecylindricalindefingCm黯allexample，todesignacy

4、lindricalinde】【ingcanl’scontourtllroushanalyticalmethod．Insomecertaincondition．thefoHower’smotioncurveandcam’sprofileCanbeaccuratelyobtainedbyMATLABsoftware．Aneffectivewayisprovidedtoaccuratelydesignthe3Dcylindricalinde-xingcantmodel，andtoverifytheme

5、thod’SfeasibilitybaSedonMATLABbyusingSolidWorkssoftwarejointsimulation．Keywords：cylindricalindexingcam；MATLABsoftware；canl’sprofile0引言在实际工程中，空间圆柱分度凸轮机构是一种极为常见的机械运动机构，广泛应用于农业机械、制药机械、包装机械和冲压机械中。它与其他机械机构相比，具有结构紧凑、刚性好、分度数大和运动控制精度高等优点¨引。对圆柱分度凸轮的轮廓设计，传统方法是

6、作图法，即对圆柱分度凸轮按平均外径或外径展开成平面图形，这样的设计方法有很大的误差，设计出来的凸轮机构很难满足对自身精度的要求∞圳。圆柱分度凸轮机构的设计必须建立在对三维空间曲面分析计算的基础上，但是空间凸轮机构的计算机三维建模与一般零件的三维建模有很大的区别，它的难度主要在于空间凸轮轮廓曲面的复杂性和运动规律的多样性15J，尤其圆柱分度凸轮的工作轮廓曲线是极其复杂的空间曲线，所以圆柱分度凸轮工作曲线的设计6已经成为公认的难题。随着计算机技术的不断发展，为了寻求理论上的空间凸轮机构轮廓线的高精确

7、设计，人们利用MATLAB软件提供的强大计算功能、扩充能力和方便的图形功能"J，进行圆柱分度凸轮机构的解析法设计，解决了设计中工作量巨大的难题；同时，SolidWorks软件由于具有出色的三维造型功能和函数关系式库种类多样的功能，可以对空间圆柱分度凸轮轮廓进行快速而精确的造型【6J。本文基于MATLAB和SolidWorks软件的众多优点，利用其对空间圆柱分度凸轮机构进行设计，并绘出圆柱分度凸轮从动件的运动规律曲线，其具体方法是首先建立凸轮轮廓曲线方程，然后运用MATLAB软件编程，绘制出圆柱分

8、度凸轮从动件运动规律曲线和其凸轮机构精确曲线，将MATLAB的关联数据通过Ex—cel软件进行编辑处理，使SolidWorks可以直接运用，最后将编辑处理后的关联数据导入SolidW眦kS软件中o7】，·国家自然科学基金资助项目(50575205)；浙江省自然科学基金项目(Y104243)穆晓伟，等：圆柱分度凸轮机构的计算机辅助设计2016年第5期实现对圆柱分度凸轮机构精确快速的实体建模。1圆柱分度凸轮轮廓曲线设计解析法分析用解析法生成圆柱分度凸轮机构轮廓曲线时，应首先根据所需的工作要求和结构条