畢業(yè)設計-凸輪機構[1]

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1、目錄一、緒論……………………………………………………………11.1凸輪機構概述………………………………………………11.2凸輪機構課題研究背景及意義……………………………11.3凸輪三維造型技術的國內外發(fā)展狀況……………………3二、基于特征的凸輪機構CAD開發(fā)的程序設計…………………32、1系統(tǒng)開發(fā)平臺……………………………………………32、2盤形凸輪基圓半徑的確定………………………………32、3設計凸輪輪廓曲線………………………………………42、4盤形凸輪CAM……………………………………………52、5舉例及應用—偏置直動滾子推桿盤形凸輪機構的設計…7三、實例模型——

2、基于凸輪機構CAD特征的三維設計與實現……83、1盤形凸輪輪廓設計………………………………………83、2凸輪機構動態(tài)模擬………………………………………14四、總結……………………………………………………………15五、參考文獻………………………………………………………16161緒論1、1凸輪機構概述低副機構一般只能近似地實現給定運動規(guī)律，而且設計較為復雜。當從動件的位移、速度和加速度必須嚴格地按照預定規(guī)律變化，尤其當原動件作連續(xù)運動而從動件必須作間歇運動時，則以采用凸輪機構最為簡便。凸輪機構由凸輪、從動件或從動件系統(tǒng)和機架組成，凸輪通過直接接觸將預定的運動傳給從動件。凸輪機構具有結構簡單

3、，可以準確實現要求的運動規(guī)律等優(yōu)點。只要適當地設計凸輪的輪廓曲線，就可以使推桿得到各種預期的運動規(guī)律。在各種機械，特別是自動機械和自動控制裝置中，廣泛地應用著各種形式的凸輪機構。凸輪機構之所以能在各種自動機械中獲得廣泛的應用，是因為它兼有傳動、導引及控制機構的各種功能。當凸輪機構用于傳動機構時，可以產生復雜的運動規(guī)律，包括變速范圍較大的非等速運動，以及暫時停留或各種步進運動；凸輪機構也適宜于用作導引機構，使工作部件產生復雜的軌跡或平面運動；當凸輪機構用作控制機構時，可以控制執(zhí)行機構的自動工作循環(huán)。因此凸輪機構的設計和制造方法對現代制造業(yè)具有重要的意義。1、2凸輪機構課題研究背景及意義1

4、6早期的工程技術人員大多采用作圖法繪制凸輪輪廓，這種方法的效率低、精度差、很難精確地得到壓力角和曲率半徑等設計參數。在CAD二維設計階段，CAD的作用僅僅是使工程人員得以擺脫煩瑣、精度低的手工繪圖，可重復利用已有的設計方案。而如今的CAD三維設計與CAM集成化，使工程人員可以從三維建模開始，進行產品構思設計和制圖，實現了設計數據直接傳輸到生產的過程，大大簡化了手工工作環(huán)節(jié)。由于計算機技術和各種數值計算的發(fā)展，使得很多方面的研究得以深入。利用參數化技術三維CAD可以繪制精確的凸輪。參數化設計具有造型精確，造型速度快，避免了手工取點造型的復雜過程，完成三維實體模型可以不斷的修改的特點。由于

5、電子技術的發(fā)展，現在某些設備的控制元件可以采用電子元器件，但他們一般只能傳遞較小的功率，而凸輪機構卻能在實現控制功能的同時傳遞較大的功率。因此，凸輪機構在生產中具有無可替代的優(yōu)越性，尤其在高速度、高精度傳動與分度機構及引導機構中，更有突出的優(yōu)點?？梢哉f，對凸輪機構的進一步研究，特別是對高速凸輪機構及其動力學問題的進一步研究，是長期、持續(xù)并有重大意義的工作?，F代三維CAD已經輻射到對整個制造企業(yè)生產、管理進行全方位的輔助，對制造業(yè)的發(fā)展具有深遠的影響。1、3凸輪三維造型技術的國內外發(fā)展狀況CAD技術是先進制造技術的重要組成部分，利用CAD技術可以起到提高企業(yè)的設計效率、優(yōu)化設計方案、減輕

6、技術人員的勞動強度、縮短設計周期、加強設計的標準化等作用。本文在研究基于特征的三維CAD理論的基礎上，開發(fā)出一個擴充性、開放性、復用性和維護性良好的CAD軟件系統(tǒng)。并在CAD技術理論和CAD軟件體系結構上，做出了許多具有重要意義的工作。本課題利用了基于Windows平臺開發(fā)的Visual16Basic語言來進行凸輪的參數化設計。程序的目的就是在VisualBasic中輸入凸輪的有關參數，由SolidWorks2005來自動生成凸輪實體。程序提供了良好的輸入界面，操作簡單、方便。與以往的手工凸輪設計相比較，參數化的設計方法具有效率高，凸輪輪廓精度高，設計時間短等特點。二、基于特征的凸輪機

7、構CAD開發(fā)的程序設計2、1系統(tǒng)開發(fā)平臺CAXA-電子圖板（下稱EB）是一個通用的二維CAD軟件，它有一個很好的功能-畫公式曲線，只要在公式曲線的對話框中填入曲線公式及相關參數就可以畫出曲線。這樣就可以很容易地完成凸輪廓形曲線的設計，而無需任何形式的語言編程。下面介紹作圖法設計盤形凸輪的過程，其中的所有作圖過程完全是在EB上交互作圖完成。已知推桿運動規(guī)律S、最大行程h或φmax以及升程許用壓力角[α1]和回程許用壓力角[α2]，用作圖法設計盤形