基于MasterCAM的C-HOOKS功能的圆柱凸轮造型

由圆柱凸轮轮廓曲线的展开图，用空间解析几何的知识获得凸轮轮廓曲线的空间参数方程，然后由该参数方程，用MasterCAM的C-HOOKS功能集中的Fplot功能对凸轮轮廓曲线造型，以此为基础完成圆柱凸轮造型。     

圆柱凸轮轮廓设计中的三元复数建模工具

本文以三元复数为数学建模工具,直接运用矢量方法设计圆锥滚子直动从动件圆柱凸轮机构的几何轮廓,将一个复杂的空间曲面的设计问题转变成简易的数学计算问题。所得结果是完全的解析解。它是复指数式三元复数模型在空间圆柱凸轮设计中的具体应用。     

基于MasterCAM变螺距圆柱凸轮设计与四轴数控加工

凸轮设计的关键是设计凸轮工作部分的轮廓曲线,圆柱凸轮的轮廓曲线是一条封闭的空间曲线。通常采用传统的作图法设计凸轮轮廓曲线,设计过程简便、直观,但误差较大,难于获得凸轮轮廓曲线上各点的精确坐标,所以只能适用于低速或不重要的场合。对于高速和精度要求较高的凸轮,必须建立凸轮轮廓曲线（或实际轮廓曲线）的坐标方程,并精确计算轮廓上各点坐标,以适应在数控机床上加工。     

凸轮轮廓曲线设计的矩阵法

利用坐标变换矩阵,本文提供确定凸轮轮廓的一种改进方法,以偏置滚子从动件的平面凸轮机构为实例,引出了计算凸轮轮廓曲线坐标的解析法,对于他种平面凸轮机构来说,也可作为相应特例仿此推出。因此,它是一种简便方法。图2表1参3     

圆柱分度凸轮机构的计算机辅助设计

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Solid Works软件进行联合设计仿真,以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。     

利用CAD/CAM系统设计与加工空间凸轮

为获得优良的运动特性和动力特性,空间凸轮设计较之一般产品设计,其轮廓曲面要求较高精度.因此,本文着重论述了如何利用CAD/CAM系统设计空间凸轮,以及在完成空间凸轮的建模后,如何利用CAD/CAM系统中的曲面分析功能分析空间凸轮3D模型,并介绍了基于CAD/CAM系统利用3D模型进行数控加工编程的方法.空间凸轮CAD和数控加工的关键问题是如何将从动件的运动规律转换为凸轮轮廓.本文以常见的圆柱凸轮为例,利用Pro/E软件实现了圆柱凸轮的3D设计与数控加工.     

空间圆柱凸轮轮廓曲面的计算机生成方法

提出了模拟圆柱凸轮加工过程的圆柱凸轮轮廓曲面的计算机精确生成方法:建立刀具中心空间轨迹方程,保持刀具矩形截面垂直于刀具中心轨迹且沿其切线方向运动,从而在空间圆柱上切割出凸轮轮廓曲面.使用Pto/ENGINEER编程时,则将刀具中心空间轨迹方程程序化为基准曲线,应用可变截面扫描工具使矩形截面垂直于基准曲线且沿其切线方向运动,即可在圆柱实体上切割出该圆柱凸轮轮廓曲面.实现了直动从动件圆柱凸轮轮廓曲面设计的可视化和参数化.     

基于Pro/E关系式的凸轮轮廓曲线精确设计

凸轮机构实现推杆预期运动规律依赖于凸轮轮廓曲线,凸轮机构设计的主要任务是凸轮轮廓曲线的精确设计.在高速精密自动机械中凸轮机构凸轮轮廓曲线异常复杂,给凸轮三维精确建模造成了困难,且精度较低的凸轮轮廓曲线不能满足凸轮后续CAM和CAE的要求.凸轮轮廓曲线的设计原理是根据工作所要求的推杆运动规律,导出凸轮转角与推杆位移之间的关系式,用函数关系式捕捉设计意图.根据关系式计算出凸轮轮廓曲线上各点的坐标值,保证生成凸轮轮廓曲线的精确性.按照该理论,提出了2种应用Pro/E三维造型软件精确设计凸轮轮廓曲线的方法.     

圆柱凸轮三维参数化设计与数控加工

凸轮机构优良的运动特性和动力特性由精确的轮廓曲面来保证,圆柱凸轮轮廓曲面因从动件运动规律的变化而成不同的复杂空间曲面,给圆柱凸轮精确设计和加工造成了困难。通过对圆柱凸轮轮廓曲面的分析,完成了基于Pro/E系统的圆柱凸轮三维参数化设计,并利用Pro/NC数控加工模块对圆柱凸轮进行了数控加工仿真,自动生成驱动数控机床进行零件数控加工的Numerical Control G代码。     

凸轮机构的通用数学模型

建立了凸轮机构的通用数学模型,给出了凸轮轮廓曲面求解的一般方法,并分三大类导出常用凸轮机的凸轮轮廓曲面求解的通用公式。所推公式涵盖了所有平面凸轮机构及绝大多数空间凸轮机构。