２００９年工程图学学报
２００９第３期
ＪｏＵＲＮＡＬＯＦＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＧＲＡＰｍＣＳ
Ｎｏ．３
高精度弧面分度凸轮设计方法研究
陈兆荣，
陶
波
（常州机电职业技术学院，江苏常州２１３１６４）
摘
要：为满足高精度弧面分度凸轮的生产需求，利用凸轮工作轮廓与滚子曲面的
共轭原理，建立了共轭曲线的坐标方程，再由一系列的共轭曲线生成共轭曲面。应用ＵＧ软件，阐述了生成曲线的基本步骤，建立了生成曲线的程序，利用“规律曲线”和“图层”的功能，完成各共轭曲线的创建。达到了方便、快速、精确设计凸轮的目的。
关键词：机械设计；弧面分度凸轮；凸轮设计；共轭曲线
中图分类号：ＴＨ１２
文献标识码：Ａ
文章编号：１００３．０１５８（２００９）０３．００３５．０６
Ｓｔｕｄｙ
ｏｎ
ｔｈｅＤｅｓｉｇｎｏｆＨｉｇｈＡｃｃｕｒａｃｙＧｌｏｂｏｉｄＩｎｄｅｘｉｎｇＣａｍ
ＣＨＥＮＺｈａｏ—ｒｏｎｇ，ＴＡＯＢｏ
（ＣｈａａｇｚｈｏｕＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＭｅｃｈａｔｔｏｎｉｃＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＣｈａｎｇｚｈｏｕＪｉａｎｇｓｕ２１３１６４，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏ
ｍｅｅｔｔｈｅｎｅｅｄｓｏｆｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｏｆＧｌｏｂｏｉｄＩｎｄｅｘｉｎｇＣａｍ，ｔｈｅ
ｃｏｎｊｕｇａｔｅｄ
ｃｕｒｖｅ
ｆｕｎｃｔｉｏｎｓｏｆｇｌｏｂｏｉｄｉｎｄｅｘｉｎｇｃａｍｉｓ
ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ
ｂｙｕｓｉｎｇｓｐａｔｉａｌｇｅａｒｉｎｇ
ｍｅｓｈｉｎｇｐｒｉｎｃｉｐｌｅａｎｄｔｈｅｃｏｎｊｕｇａｔｅｄｓｕｒｆａｃｅｉｓｃｒｅａｔｅｄｂｙｊｏｉｎｉｎｇｔｈｅｃｕｒｖｅｓ．Ｂａｓｅｄｏｎ
ＵＧ
ｓｏｆｔｗａｒｅ，ｔｈｅｂａｓｉｃｐｒｏｃｅｄｕｒｅｏｆｐｒｏｄｕｃｉｎｇ
ｃｕｒｖｅｓ
ｉｓｄｅｓｃｒｉｂｅｄ，ｔｈｅｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇｏｆＣｕｒｖｅｓｉｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄ．ａｎｄ
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ｃｏｎｖｅｎｉｅｎｃｅ，ｓｐｅｅｄｉｎｅｓｓ，ｐｒｅｃｉｓｉｏｎｏｆｃａｍｄｅｓｉｇｎｉＳ
ｒｅａｃｈｅｄ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｄｅｓｉｇｎ；ｇｌｏｂｏｉｄｉｎｄｅｘｉｎｇｃａｍ；ｃａｍｄｅｓｉｇｎ；ｃｏｎｊｕｇａｔｅｄ
ｃｕｒｖｅ
一般凸轮设计方法有两种：作图法和解析
的方法绘制。本文以ＵＧ软件为平台，利用其参法，作图法只适用于从动件运动精度要求不高的数化设计功能，研究弧面分度凸轮的设计方法。
场合，这种方法不适合于复杂凸轮尤其是曲面凸轮设计；而解析法适用于中、高速凸轮及从动件１弧面分度凸轮工作曲面特征
运动精度及运动规律要求较高的凸轮，借助于现代计算机辅助设计技术，制造高精度凸轮已成为
弧面分度凸轮工作轮廓是空间不可展开曲可能。弧面分度凸轮工作轮廓是空间不可展开瞌面，很难用常规的机械制图方法绘制，可按空间面，设计是非常复杂的，很难用常规的机械制图
包络曲面的共轭原理进行设计计算。凸轮工作曲
收璃日期：２００８－０５—２７
作者简介：陈兆荣（１９７０－），男，江苏如东人，工程师，主要研究方向为ＣＡＤ、机械设计、铸造等．
工程图学学报２００９．年
面与从动盘滚子的共轭接触点必须满足下列３个基本条件【ｌｌ：
・在共轭接触位置，两曲面上的一对对应的共轭接触点必须重合。
・两曲面在共轭接触点处必须相切，不产生干涉，且在共轭接触点的邻域也无曲率干涉。
・在共轭接触点处，两曲面的相对运动速度必须与其公法线相垂直。
凸轮在１２００－３６００转动范围内为转盘停歇期，转盘停止转动。即凸轮回转一周，转盘上的№２号滚子由当前位置转到№１号滚子位置（见图１）。２．２确定转盘转动运动规律
为使凸轮机构有较好的性能，常将基本运动规律加以改进，或将它们组合起来使用。组合时，所选运动规律应在有关区间内连续，在拼接点两运动规律的位移和速度对应相等。常用的组合运动规律有很多，例如：抛物线一直线一抛物线规律、简谐一直线一简谐规律、摆线一直线一摆线规律、改进梯形加速度规律、改进正弦加速度规律等，各种运动规律都各有各的优缺点。本文选取改进正弦加速度为转盘运动规律，其线图及方程式如图２所示。
２确定设计参数
２．１确定相对运动关系
凸轮连续旋转，转盘随凸轮做间歇的转动，
凸轮旋转角度在００一１２００转动范围内转盘为分度
期，转盘上均布８个工位，转盘分度角为４５０；
ｒ向
．铆
“Ｊ
厂饧弋．，
（ａ）
．
。
图ｌ弧面分度凸轮机构的坐标系
∥、口
第３期
陈兆荣等：高精度弧面分度凸轮设计方法研究
・３７・
名区间及区间
称
线图
方程式
行程
，（Ｐ．∞
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ｏ一丢卢－
Ｊ
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√妊南（４＋耳）Ｌ声ｌ
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ｓ＝南［４＋署÷叭篑口）］
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ｓ’㈣＝志［１－ｃｏｓ（４∥ｘ。口）］
ｓ—ｃ咖羔蜘ｃ署口，
图２转盘运动线图及方程式
２．３确定弧面分度凸轮机构的主要运动参数
２．４确定弧面分度凸轮机构的主要几何尺寸
已知设计条件：凸轮转速ｎ＝３００ｒ／ｍｉｎ，匀速弧面分度凸轮机构主要尺寸见图３和表２。
旋转，从动转盘有８工位，中心距Ｃ＝１８０ｍｍ（见表２弧面分度凸轮机构的主要几何尺寸图１）。主要运动参数计算见表１。
中心距ＣＡｎｍＣ＝１８０
表ｌ弧面分度凸轮机构主要运动参数表
许用压力角口。（。）
段ａｐ＝３０。
项
目实例计算
转盘节圆半径Ｒｐ２／ｍｍ
ｓｐ２＝８４
凸轮角速度埘ｔ／ｓ－１甜１＝２丌・３００１６０＝１０７＂ｆＳ’１
凸轮节圆半径唧ＩＡｎｍ
却１－－－９６
凸轮分度期转角口ｆ（。）０ｆ＝１２００＝２７ｒ，３滚子中心角妒：（。）驴：＝３６００１８－－４５。
凸轮停歇期转角８ｄ（。）０ｄ＝３６０％１２００－－－－４７ｒ，３滚子半径Ｒｒ／ｍｍＲｒ＝２２凸轮角位移
汐
滚子宽度ｂｈｎｍ
ｂ＝２４转盘分度期时间ｔｆ／ｓｆＦ（２７ｒ／３）／１０７ｒ＝ｌ／１５ｓ
间隙ｅＡｎｍ
ｅ＝６
凸轮和转盘停歇时间ｔｄ／Ｓ
ｔｄ－－－－（２
７ｒ
１１０丌）－ｌ，１５＝２，１５ｓ
凸轮分废均鳜向及旋向系数
Ｈｏ／ｍｍ
选取左旋Ｌ，Ｐ＝＋ｌ凰＝１９２
凸轮分度廓线头数日选取日＝１
Ｈｉ／ｒａｍ
Ｈｌ＝１４４转盘分度数，按设计要求的工位数，选定，＝８
凸轮定位环面侧面长度ｈ／ｍｍｈ＝３０
转盘滚子数ｚＺ＝Ｉ×８＝８
凸轮定位环面外圆直径Ｄｏ／ｎＵｎＤｏ＝２１０．１２转盘分度期运动规律选用改进正弦加速度
凸轮定位环面内圆直径Ｄ，ＡｎｍＤｌ＝１５４．５９
转盘分度期＃韩Ｚ角币ｆ（ｏ）
．６ｂｆ＝３６０。１８－－４５０
凸轮宽度Ｂ／ｍｍ
Ｂ－－－－－９０
・３８・
工程图学学报
２．５
２００９年
弧面分度凸轮工作轮廓设计的坐标系及方程‘１１（见表３）
３用ＵＧＮＸ软件建立三维模型
３．１绘制凸轮停歇期定位环面模型
打开ＵＧＮＸ软件，建立文件名ｈｕｍｉａｎｔｕｌｕｎ，进入“建模”环境，确认图层１为工作层。点击“基本曲线”命令，用表２内的尺寸，在ＸＣ－ＹＣ平面内绘制如图４的草图，然后点击“回转体”命令，选择该草图作为旋转截面，绕图示中心线旋转２４００，完成弧面分度凸轮定位环面的建模。
图３凸轮机构主要几何尺寸
表３凸轮工作轮廓坐标系及方程
步骤
ｌ选取坐标系
公式和方程
均用右手直角坐标系，见图１（１）与机架相连的定坐标系ｏｏｘｏｙｏｚｏ
（２）与机架相连的辅助定坐标系Ｄ，０“ｎｚ，０
（３）与凸轮１相连的动坐标系ＯＩＸｌＹｌＺｌ（４）与转盘２相连的动坐标系０２ｘ２Ｙ２２２
２转盘滚子圆柱面在动坐标系
０２Ｘ２７２２２中的方程式见图ｌ丁向
ｘ２ｍｒ，ｙ２＝Ｒｒｃｏｓ∥，ｚ２＝Ｒｒｓｉｎ矿
式中
ｒ，∥——滚子圆柱形工作面的方程参数
３凸轮与滚子的共轭接触方程式
ｔａｎ矿＝（ｐｒ／（Ｃ－ｒｃｏｓ驴））（ｃ０２／ｃｕ０式中
妒——滚子的位置角，即０２ｘ２与啪间夹角，
由嘶量起，逆时针方向为正
矿＝砂ｏ＋ｐ４＇ｉ
妒ｏ——滚子的起始角
庐ｆ——滚子的位移角，根据图２及已知设计条件
ｌ笔（灯－ｏ．２５血４兀ｒ）ｏ≤丁ｍ，２５
妒ｆ；１茜‘２＋玎也２５咖（１＋４丁’雪’ｎ１２５寸≤ｏ・８７５５
Ｉ等（“玎－０．２５咖４兀ｒ）０．８７５＜Ｔ＜－≤！
ｐ——凸轮的旋向系数，当凸轮的分度期轮
廓线为左旋时，ｐ＝＋ｌ：右旋时，ｐ＝－Ｉ
４凸轮工作轮廓在动坐标系ｏｌｘｔｙｌ‘ｌＺ
中方程式
ｘｔｍｘ２Ｃｏｓ毋ｃｏｓｏ—ｐｙ２ｓｉｎ咖ｃｏｓｏ—
ｚ２ｓｉｎ０－Ｃｃｏｓ０
ｌ，ｌ＝・Ｘ２ＣＯＳ毋∞ｓｏ＋ｐｙ２ｓｉｎ毋ｃｏｓ口一
ｚ２ｃｏｓ
Ｏ＋Ｃｓｉｎｏ
ｚｌ邓ｘ２ｓｉｎ妒＋ｙ２ｃｏｓ毋
第３期陈兆荣等：高精度弧面分度凸轮设计方法研究
・３９・
图４凸轮定位环面模型
３．２建立１Ｌ轮廓面的曲线
根据表３中的共轭接触方程式，式中Ｐ、，－、Ｃ均为常数，参数矿成了无量纲时间ｒ的函数
即∥钡７），根据这个函数关系式，编制生成曲
线的方程并输入ＵＧ软件表达式对话框中‘２】：
Ｃ＝１８０【１）Ｒｒ＝２２（２）ｔ－－Ｉ（３）Ｔ＝ｔ
（４）ｆａｉ０＝２２．５
（５）ｐ＝ｌ（６）ｒ＝１０２（７）ｔｈｔａ＝１２０牛ｒ
（８）Ｏｍｉｇａｌ＝ｌＯ＊ｐｉＯ
（９）Ｏｍｉｇａ２＝ｉｆｌ火＝０．１２５）（Ｏｍｉｇａ２１）ｅｌｓｅ（Ｏｍｉｇａ＿１）
（１０）
Ｏｍｉｇａ２１＝（（１５印ｉＯ“２）／（４４ｐｆ（）＋４）））４（１一ｃｏｓ（７２０４丁））（儿）
Ｏｍｉｇａ２２＝（（１５＊ｐｉＯ＾２）／（４木ｐｆ（）＋４）））
＋（１—３＊ｃｏｓ（（Ｉ＋４＊Ｔ）。６０））
（１２）Ｏｍ／ｇａ２３＝（（１５印ｉ０“２）／（４＋ｐ故）＋４）））＋（１一ｃｏｓ（７２０水／３）（１３）
Ｏｍｉｇ虻ｌ＝皈７＇＜＝Ｏ．８７５）（Ｏｍｉｇａ２２）ｅｌｓｅ（Ｏｍｉｇａ２３）（１４）
ｆａｉ＝ｆａｉＯ＋ｐ＊ｆａｉｉ
（１５）扣ｉｉ＝扳７’＜＝０．１２５）（ｆａｉｉｌ）ｅｌｓｅ（ｆａｉｉ＿１）（１６）ｆａｉｉｌ＝（４５／（ｐｉ（）＋４））＊（ｐｉＯ＊Ｔ－０．２５＊ｓｉｎ（７２０＊Ｔ））
（１７）
ｆａｉｌ￡２＝（４５１（ｐｉＯ＋４））幸（２＋ｐｉ０‘Ｔ－２．２５４ｓｉｎ（（１＋４４７）＋６０９）（１８）
ｆａｉｉ３＝（４５１（ＰｉＯ＋４））＊（帅ｉＯ＊Ｔ＇Ｏ．２５＊ｓｉｎ（７２０＊Ｔ））
（１９）
ｆａｉ／＿１＝／ｆ（７＇＜＝Ｏ．８７５）（ｆａｉｉ２）ｅｌｓｅ（ｆａｉｉ３）
（２０）
Ｆｅｉｆａｒｃｔａｎ（（ｐ。，８０ｍｉｇ’ａ２）ｌ（（Ｃ－ｒ＊ｃｏｓ（ｆａｉ））宰Ｏｍｉｇａｌ））＋１８０
（２１）
ｘ２＝ｒ
（２２）ｙ２＝Ｒｒ＊ｅｏｓ（Ｆｅｔ３
（２３）
ｚ２－－－Ｒｒ＊ｓｉｎ（Ｆｅ０
（２４）
ｘ＝ｘ２＋ｃｏｓ（ｆａ０＊ｃｏｓ（ｔｈｔａ）一ｐ＊ｙ２＊ｓｉｎ（ｆａＯ＊ｅｏｓ（ｔｈｔａ）一
ｚ２＊ｓｉｎ（ｔｈｔａ）一Ｃ＊ｃｏｓ（ｔｈｔａ）
（２５）
ｙ＝－ｘ２＊ｃｏｓ（ｆａＯ＊ｓｉｎ（ｔｈｔａ）＋ｐ＊ｙ２＊ｓｉｎ（７ｉａＯ＊ｓｉｎ（ｔｈｔａ）一
ｚ２＊ｅｏｓ（ｔｈｔａ）＋Ｃ＊ｓｉｎ（ｔｈｔａ）
（２６）ｚ＝ｐ＊ｘ２＊ｓｉｎ（ｆａＯ＋ｙ２｝ｃｏｓ（ｆａ０
（２７）
（注：因ＵＧ软件中只认ＡＳＣＩＩ码字符，不认
希腊字母，所以所有希腊字母用近似的读音代替
（颤ａ＝Ｏｍｉｇａ，炉凡ｆ，妒）＝－ｆａｉ，０＝－ｔｈａｔ）
点击“确定”按钮，关闭表达式对话框。分别给图层２、３、４、５取名为１Ｌ、２Ｒ、２Ｌ、３Ｒ。
这４个图层分别贮存即将生成的各工作曲面的工作轮廓线。
确认ｌ层为工作层，确认工作坐标系如图４所示的位置和方向，点击曲线工具条中的“规律
曲线”按钮，２择“根据方程”建立曲线，以
系统自变量“ｔ”为自变量，分别以“Ｘ、Ｙ、Ｚ”
为应变量，指定坐标原心为基点，出现第１条轮廓曲线。把第１条曲线复制到图层２（１Ｌ层）。
改变程序段（７）中的ｒ值，在１０２—７２ｍｍ范围内，
每隔２ｍｍ设置一数值，用上述方法分别生成１Ｌ面的一条曲线，共计１６条曲线，把这些曲线均复制到图层２（１Ｌ层），编为一组。创建效果如图５所示。
３．３建立２Ｒ轮廓面的曲线
重复上述步骤，所需程序和上述程序基本相同，只须改动其中的第（５）、（２１）句，按如下程序代替上述程序中的相应段。
ｆａｉＯ＝－－２２．５
（５）
Ｆｅｉ＝ａｒｃｔａｎ（（ｐ＊，＊Ｏｍｉｇａ２）ｌ（（Ｃ－ｒ＊ｃｏｓ（ｆａｉ））。Ｏｍｉｇａｌ））（２１）
分别把建立的曲线复制到图层３（２Ｒ层）创建效如图６所示。
３．４建立２Ｌ轮廓面的曲线
方法和步骤不变，将上述程序段中的第（５）、（２１）句，用以下段代替
ｆａｆ０＝－－２２．５
（５）
Ｆｅｉ＝ａｒｃｔａｎ（（ｐ＊ｒ＊Ｏｍｉｇａ２）／（（Ｃ－ｒ＊ｃｏｓ（ｆａＯ）＋Ｏｍｉｇａｌ））＋１８０。
（２１）
分别把建立的曲线复制到图层４（２Ｌ层）创建效果如图７所示。
３．５建立３Ｒ轮廓面的曲线
方法和步骤不变，将上述程序段中的第（５）、
工程图学学报
２００９卑
（２１）句，用以下段代替
ｆａｉＯ＝－－６７．５
（５）
Ｆｅｉ＝ａｒｃｔａｎ（（ｐ＊ｒ＊Ｏｍｉｇａ２）ｌ（（Ｃ－ｒ＊ｃｏｓ（ｆａｉ））＊Ｏｍｉｇａｌ））（２１）
分别把建立的曲线复制到图层５（３Ｒ层），创建效果如图８所示。
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图５
１Ｌ面共轭曲线组图６
２Ｒ面共轭曲线组
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图７２Ｌ面共轭曲线组图８
３Ｒ面共轭曲线组
至此，凸轮工作轮廓面曲线建立完成。３．６建立凸轮工作轮廓曲面实体
（１）将创建的各组曲线分别建立成曲面设置ｌＬ层为工作层，其它图层均设置为不可见。点击曲线工具条中的“通过曲线组”按
钮叼
，按顺序从曲线组一端选择曲线，每选
一条曲线均按鼠标中键确认一次，全部选完后点击“确定”按钮，生成ｌＬ轮廓曲面。
用同样
的方法建立２Ｒ、２Ｌ、３Ｒ曲面。凸轮分度区其它非工作面的生成比较简单，这里不再赘述。
（２）完成凸轮工作区实体建模的其它工作
设置１层为工作层，２、３、４、５层为“可选择层”，把所创建的各曲面进行必要的延伸或修剪后，点击特征工具条中的“缝合”按钮，选
择图７中２Ｌ面为“目标面”，其余的相邻的片
体为“工具面”，点击“确定”命令后，各片体
面所围成的封闭空间就可以生成一个实体——
凸轮分度段实体；再用“布尔运算”把凸轮停歇段实体和分度段实体合并，最终完成整个分度凸轮的实体造型，如图９所示。
４结论
用ＵＧＮｘ软件设计各种凸轮具有明显的优势，而且适用性很广，很直观，还可以用该软件的运动仿真功能做进一步的设计验证，这种设计方法适用于从动件做各种复杂运动规律的凸轮，
只需改变凸轮机构的相应参数或者从动件运动规律方程，就可以得到新的凸轮机构。
图９凸轮效果图
参考文献
【１】成大先．机械设计手册・机构（单行本）【Ｍ】．北京：
化学工业出版社，２００４．８９—１３５．
【２】洪如瑾．ＵＧＣＡＤ快速入门指导口田．北京：清华大
学出版社。２００２．１９４－２０３．
高精度弧面分度凸轮设计方法研究
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：引用次数：
陈兆荣， 陶波， CHEN Zhao-rong， TAO Bo常州机电职业技术学院,江苏,常州,213164工程图学学报
JOURNAL OF ENGINEERING GRAPHICS2009，30(3)0次
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1.成大先 机械设计手册·机构 20042.洪如瑾 UG CAD快速入门指导 2002
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弧面分度凸轮的工作廓面很难用常规的制图方法绘制.该文在计算机辅助设计的基础上得到弧面凸轮廓面的数据点,并利用Pro/E强大的三维建模功能,实现了弧面分度凸轮的三维实体设计.
6.学位论文 陈浩 弧面分度凸轮的理论研究和CAD设计 2007
弧面分度凸轮机构是一种用于两垂直交错轴间的间歇分度步进传动机构，具有传动速度高、分度精度和动力学性能好、承载能力大等优点，其工作廓面是空间不可展曲面，很难用常规的方法进行测绘，也不能用展开成平面廓线的方法进行设计，因此其设计和制造都比较复杂，在一定程度上限制了其发展。 论文首先在空间啮合理论的基础上，根据微分几何、啮合原理及高等机构学理论等相关知识,采用坐标变换法推导出弧面分度凸轮的工作廓面方程、啮合方程和压力角计算公式，重点对弧面分度凸轮的曲面方程、接触线方程、曲面特性、啮合原理、运动关系、几何参数等相关问题进行深入的分析研究；对弧面分度凸轮的轴截面、法截面齿形的计算建立数学模型，并用matlab进行编程计算，得出了弧面分度凸轮工作廓面与轴截面和法截面的交线均为曲线的结论。从而验证上述理论研究结果的正确性，为该凸轮的机械CAD设计和加工制造提供重要的理论依据； 在弧面凸轮的设计和制造方面，国内也都是采用范成法，另外对两重包络法、刀位补偿法和自由曲面法也做了理论研究。在广泛收集国内、外相关资料的基础上，并与北京第一机床厂合作，给出了加工弧面分度凸轮的数控机床的各项参数，并以此参数为标准向德国EMAG公司定做专用铣磨床。论文在VC++6.0的环境下开发了弧面分度凸轮设计的应用程序，该程序用于加工刀具位移的计算，并动态的输出刀具加工时走刀轨迹的投影以及转换刀位时角度的变化。通过输入运动规律曲线的参数数值，选定运动规律，生成从动转盘上各个滚子在不同的分度期与停歇期时与凸轮的啮合关系，应用凸轮和转盘的基本几何参数，最终得到实际加工时刀具的走刀路线，并形成走刀角度的数据文件。
模方法 -机械设计2006,23(2)
由弧面分度凸轮的数学定义出发,提出和推导了通过基准曲面法向偏置获得工作廓面的间接建模方法,并通过建模实例对该方法进行了例证.
8.会议论文 刘俊生.刘志良.罗爱辉.贺炜 数控加工中心ATC弧面分度凸轮运动学问题研究 2002
本文推导了弧面凸轮压力角和诱导主曲率的计算公式,对数控加工中心凸轮式自动换刀机械手(ATC)弧面分度凸轮的压力角和曲率进行了详细的分析,为ATC的优化设计和研究提供了理论基础,有助于ATC机构产品系列化的完成.
9.学位论文 郑康平 基于弧面分度凸轮CNC专用机床主轴的优化软件开发 1999
该文首先介绍了弧面分度凸轮的良好特性和广泛应用以及弧面分度凸轮的加工方法,并介绍了国内外数控机床的发展概况.在此基础上,提出了研制弧面分度凸轮的CNC专用机 床的重要性及可能性.该文中主要涉及两方面的内容.第一,该文通过分析已设计好的XK7001弧面分度凸轮CNC专用机床的主要参数,参阅有关文献,重新分析了主轴的静态力学模型 ,分析计算了主轴轴承的静态径向刚度,并分析了主轴的静态优化设计数学模型.采用统一目标的线性组合法,引入加权因子,建立了一个统一的目标的线性组合法,引入加权因子,建立了一个统一的目标函数.利用该文中所研究的优化程序,对机床主轴进行了多目标优化,并列出了优化结果.第二,该言语中采用面向对象程序设计方法,根据软件工程学的思想,分析、设计了程序结构,将各种优化方法封装成类的形式,开发研究了优化软件,并在Visual C++5.0平台上实现.
10.期刊论文 曹巨江.祁宇明.CAO Ju-jiang.QI Yu-ming 基于MDU元建模方法的弧面分度凸轮虚拟设计研究 -机械设计与制造2006(1)
对弧面分度凸轮的虚拟设计模型的建立需要考虑模型数据的可重用性,模型间数据的一致性与互操作性.基于MDU的元建模方法建立的弧面分度凸轮模型可以实现模型间的信息交互与无缝集成,这里初步建立了弧面分度凸轮机构的元模型,对进一步的弧面分度凸轮的参数约束与拓扑约束的参数化设计有着积极的作用.
本文链接：http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical_gctxxb200903006.aspx
下载时间：2010年4月10日