浮动负半径滚子推杆-凸轮机构的运动保真条件.pdf

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1、第l9卷第3期集美大学学报(自然科学版)V0l_l9No．32014年5月JournalofJimeiUniversity(NaturalScience)Mav2014[文章编号]1007—7405(2014)03—0206—05浮动负半径滚子推杆一凸轮机构的运动保真条件屈成龙，常勇(1．集美大学机械与能源工程学院，福建厦门361021；2．集美大学工程训练中心，福建厦门361021)[摘要]将负半径滚子引入德国进口高速印刷机机构中，首次提出一种新型的浮动负半径滚子推杆一凸轮机构．通过弓l据“支撑函数法”，系统地研究解决了浮动负半径滚子推杆一凸轮机构

2、的曲率半径和“运动保真”条件．[关键词]负半径滚子；凸轮一连杆机构；支撑函数；曲率半径；运动保真[中图分类号]TH112．2[文献标志码]AMotionFidelityConditionsofNegativeRadiusRollerFollower-camMechanismswithFloatingPushRodQUCheng．1ong，CHANGYong，(1．SchoolofMechanicalandEnergyEngineering，JimeiUniversity，Xiamen361021，China；2．EngineeringTraining

3、Center，JimeiUniversity，Xiamen361021，China)Abstract：InordertointroducethenegativeradiusrollerintoaGermanyhighspeedprintingmachine，anewtypeofnegativeradiusrollerfollower-CalTImechanismswithfloatingpushrodwasfirstproposedinthispaper．ByusingtheSupportingFunctionMethod，theradiuscomp

4、utationalformulaofcurvaturewasstudiedandthemove-mentfidelityconditionsofnegativeradiusrollerfollower—cammechanismswithfloatingpushrodweregiven．Keywords：negativeradiusroller；cam-linkmechanisms；supportingfunction；radiusofcurvature；movementfidelityO引言负半径滚子推杆凸轮机构被提出以来，已得到诸多国内外学者的广泛

5、关注和普遍重视．贾延龄、Hahn、Carra、Garziera、Pellegrini、wu、常勇、李延平和杨富富等学者相继对该类新型凸轮机构的理论基础、凸轮轮廓设计、机构基本尺寸、压力角、曲率半径以及“运动保真”条件等问题进行了较为深入系统的讨论，取得了较为丰富的研究成果_j．并比较系统地论证了该类新型凸轮机构在承载能力、接触强度、使用寿命以及高速适应性等方面的显著优越性．迄今为止，对负半径滚子推杆凸轮机构的研究讨论，尚停留在简单的三构件凸轮机构的研究层面，对浮动负半径滚子推杆一凸轮机构的研究尚无人问津，未见任何相关研究报道．以文献[16]研究的德国

6、进口高速印届4机中凸轮“一”连杆机构为原理，通过将机构中的正半[收稿日期]2013—09—29[修回日期]2014—01—14[基金项目】国家自然科学基金资助项目(51175224)[作者简介】屈成龙(1985一)，男，硕士生，从事凸轮机构分析／设计与软件开发研究．通讯作者：常勇(1964一)，男，教授，硕士生导师，从事凸轮与连杆机构学、机构的起源与进化理论等研究，E—mail：changyong@jmu．edu．cn．第3期屈成龙，等：浮动负半径滚子推杆一凸轮机构的运动保真条件·207·径滚子C演化为负半径滚子，并据“支撑函数法”_l7，首次研究了

7、浮动负半径滚子推杆一凸轮机构的凸轮轮廓曲率半径和“运动保真”条件．1P型一F型机构和往一返程概念的描述浮动负半径滚子推杆一凸轮机构，可划分为P型、F型两类，如图1、图2所示．图中：C一滚子中心，c点位于连杆方位线上；一滚子半径；0、A一构件转动轴心；c一滚子中心c、铰链点0：间长度；s一边杆时变长度；卜机架、摇杆长度；∞，一凸轮角速度；一凸轮转角；一方向角；摇杆运动规律，／3=J8(咖)；一杆方位角；凸轮、滚子接触点；C。OO加A为机构往程起始位置，凸轮转过任一“”角时，机构运动到cD。OA位置，点运动至砭点，O。即为凸轮转角；卜过0，引点公法线垂线

8、之垂足；P，：一凸轮、滚子相对瞬心；t一～凸轮、滚子在K点公切线；直线t—t即为“支撑线”，其到0距离0K即