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1、業(yè)信息化DOI：10．3969／j．issn．1009-9492．2014．11．017基于Pro／ENGINEER的高精度盤形凸輪造型設(shè)計(jì)肖蘇華(廣州城市職業(yè)學(xué)院機(jī)電工程系，廣東廣州I510405)摘要：凸輪是廣泛使用的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，傳動(dòng)的圖解法不能精確描述凸輪輪廓曲線。選用Pro／E野火軟件，依據(jù)從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律，通過方程精確建立曲線和圖形基準(zhǔn)，采用可變截面掃描指令和關(guān)系式，確定圖形基準(zhǔn)函數(shù)和凸輪輪廓的對(duì)應(yīng)關(guān)系，設(shè)計(jì)出三維的凸輪實(shí)體零件。實(shí)踐證明，該方法能實(shí)現(xiàn)凸輪的高效、高精設(shè)計(jì)，能廣泛應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中。關(guān)鍵
2、詞：凸輪；高精度；可變截面掃描；曲線中圖分類號(hào)：TH122文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009—9492(2014)11—0062—03HighPrecisionDiscCamDesignBasedonPro／ENGINEERXIA0Su-hua(DepartmentofMechanicalandElectricalEngineering，GuangzhouCityPolytechnic，Guangzhou510405，China)Abstract：Thecamdrivemechanismiswidelyuse
3、d，butthedrivecannotaccuratelydescribgraphicallycamprofile．OptionalsoftwarePro／Ewildfire，accordingtothemovementofthefollower，establishedbytheequationcu~esandprecisegraphicsbenchmark，usingavariablecross—sectionscanninginstructionsandrelationshiptodetermineth
4、ecorrespondencebetweenthereferencefunctionandthecamprofilegraphics，designthree-dimensionalcamsolidparts．Practicehasprovedthatthismethodcanachievecameficient，high—precisiondesign，canbewidelyusedinactualproduction．Keywords：cam；highprecision；VSS；cuI、，e0引言特征；第
5、三步，采用可變截面掃描特征，依據(jù)曲凸輪機(jī)構(gòu)是由凸輪、從動(dòng)件和機(jī)架三個(gè)構(gòu)件線輪廓圖形模型基準(zhǔn)、關(guān)系式來建立凸輪的三維所組成的一種最常見的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)之一。按照凸輪模型。的形狀分類，盤形凸輪是最常用的凸輪之一。對(duì)1凸輪從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律于凸輪機(jī)構(gòu)來說，凸輪輪廓曲線設(shè)計(jì)的精確度是凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)和從動(dòng)件位移示意圖如圖1所示。凸輪機(jī)構(gòu)能否滿足工作要求的關(guān)鍵tl-31。凸輪輪廓所示為一尖頂對(duì)心移動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)。凸曲線的設(shè)計(jì)方法主要有圖解法和解析法，圖解法輪的輪廓由AB、BC、CD及DA四段曲線組成，其簡(jiǎn)單直觀，但由于作圖誤差較
6、大，所以只適用于中BC、DA兩段是以凸輪回轉(zhuǎn)軸心0為圓心的圓對(duì)推桿運(yùn)動(dòng)規(guī)律要求不太嚴(yán)格的地方1。實(shí)際上，弧。凸輪回轉(zhuǎn)軸心0與輪廓上任意一點(diǎn)的連線稱隨著三維CAD／CAM軟件的成熟應(yīng)用，凸輪的設(shè)計(jì)為向徑，以0為圓心，以凸輪的最小向徑rn為半和制造已經(jīng)普遍采用3D系統(tǒng)，相比于傳動(dòng)的反轉(zhuǎn)徑所作的圓稱為基圓，r0稱為基圓半徑。從動(dòng)件法，在效率、精度方面有明顯提高。與凸輪在A點(diǎn)接觸時(shí)，凸輪上A點(diǎn)的向徑最小，本文基于解析法原理來設(shè)計(jì)高精度盤形凸從動(dòng)件處于最低位置。當(dāng)凸輪以等角速度to順時(shí)輪，第一步，根據(jù)給出的從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)
7、規(guī)律，在針轉(zhuǎn)動(dòng)、從動(dòng)件與凸輪在AB段接觸時(shí)，凸輪的向Pro／ENGINEER野火軟件(后統(tǒng)稱Pro／E)中創(chuàng)建徑將由最小變?yōu)樽畲?，從?dòng)件將由最低位置A被曲線方程；第二步，依據(jù)曲線創(chuàng)建圖形模型基準(zhǔn)推到最高位置B，從動(dòng)件的這一運(yùn)動(dòng)過程稱為推收稿日期：2014—05～29肖蘇華：基于Pro／ENGINEER的高精度盤形凸輪造型設(shè)計(jì)業(yè)信程，而相應(yīng)的凸輪轉(zhuǎn)角。稱為推程運(yùn)動(dòng)角。凸輪h：50繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)從動(dòng)件與凸輪在BC段接觸時(shí)，由于a：2"pi／3凸輪的最大向徑保持不變，因此從動(dòng)件將處于最：120高位置而靜止不動(dòng)，這一
8、過程稱為遠(yuǎn)休止，與之Y=0．5hfl—cos(tpi120／a))相應(yīng)的凸輪轉(zhuǎn)角稱為遠(yuǎn)休止角。而后，當(dāng)從動(dòng)z=0件與凸輪在CD段接觸時(shí)，凸輪的向徑由最大變?yōu)榉匠讨?，h為從動(dòng)件行程，a為中間變量，最小，從動(dòng)件由最高位置又回到最低位置，從動(dòng)，Y為上升曲線坐標(biāo)，t為Pro／E系統(tǒng)默認(rèn)的變件的這一運(yùn)動(dòng)過程稱為回程，相應(yīng)的凸輪轉(zhuǎn)角6，0量，變量值為0～1，z=O表示平面的深度坐標(biāo)。稱為回程運(yùn)動(dòng)角。最后，當(dāng)從動(dòng)件與凸輪在DA
