滚珠型单头弧面分度凸轮实体建模及加工仿真研究

目前对单头弧面分度凸轮实体建模有很多研究方法,大多数研究的弧面分度凸轮实体建模过程比较复杂,不仅建模周期比较长,而且实际加工周期也比较长,导致了凸轮设计的效率偏低,不能满足凸轮小批量生产的要求。对此,文章采取了滚珠型单头弧面分度凸轮实体建模的方法,通过Matlab软件选择出优良的滚珠运动规律曲线,编程曲线程序计算出运动规律曲线的对应三维坐标点,保持为文本格式后导入到三维建模软件Pro/E中,从而生成转盘上面的滚珠实际运动轨迹曲线,在运动规律曲线上画出一个圆形,尺寸等于滚珠直径,采用扫略切除命令完成弧面分度凸轮的创建,最后把弧面分度凸轮模型保存为IGES格式,导入到Mastercam软件中进行加工仿真。同时,文中与其它弧面分度凸轮建模及加工仿真进行了对比分析,对比结果显示,文中研究的凸轮不仅建模周期特别短,大约都缩短了67%左右,而且加工仿真时间也特别短,大约缩短了50%左右,因此为弧面分度凸轮的建模与加工仿真提供了参考数据。     

弧面分度凸轮三维实体模型的建立

文章给出了弧面分度凸轮工作轮廓面上点坐标的通用计算公式,在此基础上阐述利用UG/Freeform Modeling模块与C 语言相结合生成弧面分度凸轮的工作曲面,以实现弧面分度凸轮的三维实体建模.为弧面分度凸轮机构的研究与开发及其动力学仿真奠定了基础.     

钢球滚子弧面分度凸轮机构的三维建模及运动仿真

介绍钢球滚子弧面分度凸轮机构三维模型的建立和运动仿真过程.根据包络蜗杆分度机构啮合原理得到弧面凸轮廓面方程,并求得钢球滚子中心轨迹点.实现钢球滚子弧面分度凸轮机构组件三维几何模型的建立和装配,并对钢球滚子弧面分度凸轮机构进行运动仿真.分别用简谐运动曲线和修正正弦曲线进行对比验证,结果表明:建立的三维模型是正确的和可行的,修正正弦曲线能够使弧面分度凸轮的运动更加平稳.     

弧面分度凸轮工作轮廓曲面的三维网格模型设计

针对孤面分度凸轮几何参数和运动参数繁多以及滚子类型和运动规律曲线多样的特点,描述了弧面分度凸轮工作轮廓曲面的生成方法及其方程,并在此基础上,利用MATLAB编程语言,开发出具有统一用户界面的弧面分度凸轮工作轮廓曲面三维网格设计程序,缩短了设计周期,提高了设计精度.     

弧面凸轮专用数控机床的研究与开发

简要分析了弧面凸轮机构的发展与特点、弧面凸轮加工专用数控铣床的现状以及缺陷,提出了重新开发和研制新一代加工弧面凸轮的专用数控铣床的必要性.完成了新型的五轴联动的弧面凸轮加工专用数控铣床的方案设计与结构设计,并应用Pro/ENGINEER野火版软件对主要零部件进行了三维实体造型、总装配、运动仿真和干涉检查.     

基于Pro/E和ADAMS的圆柱分度机构参数化建模及仿真

利用空间包络曲面的共轭原理建立了圆柱分度凸轮的数学模型,使用 Pro ／E 三维软件的参数化建模功能对特定的圆柱分度凸轮进行设计和精确建模,建立了圆柱分度凸轮机构虚拟样机模型,使用 ADAMS 软件对其进行动力学和运动学仿真分析。仿真结果表明：该机构模型建立的正确性,得到了具有实际应用价值的结论,对圆柱分度凸轮机构的设计、加工、安装起到了一定的指导作用。     

基于Pro/E和ADAMS的圆柱分度机构参数化建模及仿真（英文）

利用空间包络曲面的共轭原理建立了圆柱分度凸轮的数学模型,使用Pro/E三维软件的参数化建模功能对特定的圆柱分度凸轮进行设计和精确建模,建立了圆柱分度凸轮机构虚拟样机模型,使用ADAMS软件对其进行动力学和运动学仿真分析。仿真结果表明:该机构模型建立的正确性,得到了具有实际应用价值的结论,对圆柱分度凸轮机构的设计、加工、安装起到了一定的指导作用。     

换刀机构圆弧分度复合凸轮三维建模

换刀机构中的复合凸轮完成刀具的插拔、转位动作,旋转动作通过弧面凸轮实现,直进运动由平面沟槽凸轮和正弦型从动件来实现.因为平面沟槽凸轮是加工在弧面凸轮的端面上,所以这种凸轮则成为复合凸轮.想要深入研究凸轮副的动力学性能,需要使用CAE技术,而前提是复合凸轮的精确建模,本文拟采用改进正弦加速度规律,使用Solidworks软件对圆弧凸轮的三维轮廓进行准确建模.     

加工中心刀库旋转分度机构的设计与研究

为了实现加工中心圆盘式刀库在分度过程中运动平稳、定位精确、承载能力大的功能特点,利用空间包络曲面的共轭原理建立了圆盘式刀库驱动用圆柱分度凸轮机构的数学模型并分析获取了圆柱分度凸轮的工作轮廓数据,使用NX三维软件对圆柱分度凸轮进行参数化建模。基于NX仿真模块建立机构的虚拟样机,进行机构动态仿真分析并输出相关特性曲线。仿真结果表明:圆柱分度凸轮机构设计方法正确,对机构的进一步优化设计以及制造具有参考价值。     

弧面分度凸轮机构参数化设计与仿真

以弧面分度凸轮机构为研究对象，基于VC＋＋面向对象的方法及Pro／ENGINEER二次开发技术，建立了弧面分度凸轮参数化设计系统，该系统给出了界面友好的参数输入对话框，能够完成机构参数的自动综合和凸轮轮廓的自动生成，具有直观性、易于操作和调整，并在Pro／ENGINEER环境下进行装配、仿真与干涉检测，验证了设计的合理性。     

弧面分度凸轮理论轮廓面的计算

提高凸轮的加工质量是目前弧面分度凸轮研究的一个重点。但无论是其静态几何量测量,还是加工误差分析,首先要解决的是凸轮理论轮廓面的计算。本文在对弧面分度凸轮轮廓面详尽分析的基础上,论述了弧面分度凸轮理论轮廓面的计算以及ＶｉｓｕａｌＣ＋＋５．０开发的面向凸轮加工精度分析的理论轮廓面计算软件包。该软件包可应用于凸轮ＣＡＤ、ＣＡＭ、ＣＡＱ等子系统。     

弧面分度凸轮宏程序数控编程的研究

介绍弧面分度凸轮NC加工数据的计算算法.利用FANUC-0i数控系统的用户宏程序编制出弧面分度凸轮的数控加工程序,并且在弧面凸轮专用数控铣床上进行验证.该方法与传统方法相比程序简洁且通用性强,可显著提高编程效率.     

弧面凸轮二维等温挤压成形数值模拟与模具结构优化

弧面凸轮分度机构制造的关键是弧面凸轮的加工.其传统的加工方法是采用棒料切削加工,材料利用率低,生产效率低,产品成本高.弧面凸轮等温挤压成形是以净成形和近净成形为目标的加工技术.用MSC.Marc软件对弧面凸轮等温挤压成形过程进行了二维模拟,具体分析了不同凹模型腔楔角α对坯料填充性能的影响,为实现弧面凸轮等温挤压成形和优化模具结构提供了重要依据.     

弧面分度凸轮轮廓面精密加工的研究

弧面分度凸轮轮廓面为一空间不可展开螺旋面,传统的加工工艺很难满足其精度要求。本文利用专用数控铣床,配置高速气动磨头,对弧面分度凸轮轮廓面的数控磨削工艺进行了研究。     

液压起重机柔性平动连杆建模新方法及误差仿真研究

针对液压起重机运动过程中,压力和选择角度变化难以预测问题,对液压起重机进行建模,提出了基于假设模态液压起重机运动控制模型。介绍了液压起重机结构,采用拉格朗日定理对液压起重机运动臂进行建模,推导出起重机动力学方程式。同时,假设平动连杆近似为单梁,对液压起重机伸缩臂的变形进行研究,采用MATLAB软件对液压起重机执行机构的压力和吊杆的旋转角度进行仿真,并且与实际测量值进行比较。结果表明:液压起重机执行机构的仿真压力变化值、吊杆的旋转角度变化值与实际测量值接近,能够对实际工作中压力变化及吊杆的旋转角度变化值进行很好的预测。采用假设模态建立的液压起重机运动模型,能够有效的模拟起重机臂运动产生的压力变化和角位移变化。     

弧面凸轮的可视化研究

利用VBA开发的空间弧面凸轮可视化三维实体造型软件,对多头、多段、短动程角、大摆角等复杂空间弧面凸轮进行了造型设计、验证和对比研究,这对于在设计阶段把握空间弧面凸轮的外形、压力角、脊部宽度与强度、过切情况等,避免和减少研发失败,缩短新产品研发周期,都有着重要的价值.     

液压支架油缸内壁缺陷修复机械臂的运动学分析与仿真

针对矿用液压支架油缸内壁局部缺陷修复,设计一种能深入液压支架油缸筒内进行内壁修复的焊接机械臂。基于改进D-H参数建模方法,对设计的内表面修复焊接机械臂进行运动学建模,并求解了内表面修复焊接机械臂的正、逆运动学。借助MATLAB软件,采用蒙特卡洛法,对该焊接机械臂的有效工作空间进行了仿真分析,利用Robotics Toolbox工具箱对油缸内壁缺陷修复机械臂进行关节轨迹规划,通过仿真得到各关节的角位移、角速度、角加速度曲线。仿真结果表明：该机械臂运行平稳,轨迹连续,满足运动学要求。     

可调摆动机构的动力学仿真研究

以ADAMS作为平台,进行了可调摆动机构的动力学仿真研究.通过对可调摆动机构进行建模和仿真分析,得到了机构的从动杆角速度,连杆的角速度、角加速度以及冲量等参数的曲线图,确定了可调摆动机构的最佳设计参数.提出了用ADAMS进行可调摆动机构建模与仿真的流程框架和实现方法.     

弧面分度凸轮高速专用铣床的研究

在分析弧面分度凸轮加工原理的基础上,确定弧面分度凸轮高速专用铣床必须具有五轴联动的功能,且应有两个旋转坐标。通过对国内外现有加工设备的分析和比较,提出3种结构方案,经过对比分析,确定了一种相对合理的卧式结构方案及对应的机床传动系统方案。该机床的工件回转进给运动分别通过数控分度头和回转工作台实现,并采用电主轴技术,是一种CNC高速专用铣床。     

铜圆盘浇铸机传动系统参数优化与动力学仿真

针对圆盘浇铸机运行中存在的晃动、冲击,且浇注出的铜阳极板存在飞边、毛刺等不良现象,建立了浇铸机传动系统的参数优化模型,以驱动轮半径和安装中心距作为设计变量,对原有圆盘浇铸机的角加速度进行参数优化。利用Adams软件对优化前后的圆盘浇铸机传动系统进行角位移、角速度、角加速度的仿真分析。结果表明,优化后的传动系统不仅能更加满足工作位移要求,而且运行的过程更加平稳,极大改善了浇铸机工作时的动力学特性,使得浇注出的铜阳极板板面平整,无明显飞边,毛刺,提高了产品合格率。