弧面凸轮

摘要： 根据机械手的工作特点和运动情况,设计合理的运动循环图。运用SolidWorks三维建模软件中的Motion分析,结合弧面凸轮在工作中的运动特点,完成整个弧面凸轮的运动仿真,从而建模弧面凸轮。设计的单臂双手式的弧面凸轮式机械手可以同时完成插刀动作和拔刀动作。与其他驱动方式相比,它能够更加高效且可靠地交换主轴与刀库中刀具,提高加工中心的自动化水平。

摘要： 弧面凸轮机构现有的外啮合形式结构尺寸较大,分度数有限,为此提出内啮合弧面凸轮机构.通过空间曲面啮合原理,结合回转变换张量得到了内啮合弧面凸轮机构压力角的计算方法,并通过分析计算寻找压力角的影响因素.结果表明中心距、凸轮基圆半径、从动件运动规律对机构压力角影响较大,从动盘回转半径、滚子形状和尺寸、啮合点位置变化对压力角影响较小;并且中心距越小,基圆半径越大,压力角越小.通过实例验证,减小中心距和改变从动件运动规律,机构压力角会明显减小,这一结果说明在满足传力性能的同时,内啮合弧面凸轮机构结构更加紧凑,为拓展弧面凸轮机构的应用领域提供了理论依据.

摘要： 由于弧面凸轮机构在高速、可靠性及传动精度方面突出的优越性,其广泛应用于各种自动化转位机构中。为推动智能制造基础件的研究与开发,满足现代定制化生产的需要,提出了机电控制弧面凸轮系统数学模型的设计方法,并应用于弧面凸轮机械手转位提升装置,进行了机械手动态特性分析和运动特性分析。结果显示,所设计的机电控制弧面凸轮系统稳定,通过调整控制参数,动态响应快,运动特性有明显改善,满足设计要求。研究结果为弧面凸轮机构应用领域的拓展提供了理论依据,为智能化弧面凸轮系统的开发奠定了基础。

摘要： 目的研究内啮合弧面凸轮机构新的结构形式,推导其廓面方程,分析其工作性能,为其结构设计提供理论依据。方法基于共轭曲面理论和微分几何原理,结合几何坐标变换理论推导内啮合弧面凸轮廓面方程和压力角的计算公式;运用Matlab得到压力角计算结果并进行分析;进行三维建模和ADAMS运动仿真。结果得到了内啮合弧面凸轮廓面方程和压力角的影响因素,从动件运动规律对最大压力角影响显著,径距比越小,压力角越小。结论弧面凸轮机构新形式的理论研究,拓展了弧面凸轮机构的应用领域,并为其结构设计提供了理论依据。

摘要： 为使孤面凸轮机构在设计过程中具有修改柔性,设计周期短和高效等优点,利用NX Open C经典应用编程接口与Microsoft visual studio (VS)实现连接,用户可通过NX Open应用程序开发菜单、工具条、对话框等工具实现交互设计,对话框通过调用回调函数激活相应控件,应用程序(回调函数)通过相应的编程语言与NX Open API进行编码.基于NX软件二次开发功能,结合VS开发一款适用于弧面分度凸轮机构快速建模的参数化设计系统,可实现可视化交互设计.结果 表明,参数化设计后的系统极大地缩短了设计时间和减少了繁琐的重复劳动.

摘要： 弧面分度凸轮的工作廓面为复杂的空间不可展曲面,很难采用常规的方法进行测量与评价.通过分析弧面凸轮廓面的特征,结合等距曲面的特点,提出了一种基于特征线的弧面分度凸轮廓面快速测量方法.通过三坐标测量机搭配精密转台构成测量系统,对弧面凸轮工作廓面的特征线进行测量,提高了测量速度,直接对弧面凸轮等距模型轮廓度误差进行评定,避免了测头半径补偿;通过实验验证了测量方法的可行性,对实验结果进行了分析处理,达到了实际需求.研究内容为实现弧面凸轮设计、加工、测量一体化提供了理论依据和关键技术.

摘要： 为使弧面凸轮在高速转动过程中有振动小、磨损小、精度与效率高等优点.利用NURBS优越的性能对现有的空间弧面分度凸轮的轮廓曲线进行设计,依据不同起止边界条件选定阶数并得到各种运动控制条件的NURBS柔性凸轮曲线.在标准双停留5次NURBS凸轮曲线基础上作多目标优化.采取依托NX"规律曲线"功能建立弧面凸轮三维模型新的建模方式,该法所构造的轮廓面曲线精确、效率高,然后利用MATLAB对NURBS柔性凸轮曲线和MS曲线进行对比.利用ADAMS对凸轮机构进行运动仿真,仿真结果表明,5次NURBS凸轮曲线的运动性能要优于MS曲线.用该方法制造的弧面凸轮有振动平稳、磨损小、运动性能好等优点.

摘要： 弧面凸轮机构作为一种新型传动机构,具有结构紧凑、承载能力强、使用寿命长、易于维护等许多优越于蜗轮蜗杆机构的特点.由于弧面凸轮机构具有不同滚子类型,如何选取合理滚子类型来获得最佳的传动特性成为新型数控转台研制开发中的一项重要课题,因此,迫切需要深入研究数控转台中不同滚子类型弧面凸轮机构的动态特性.使用UG及其Open Grip二次开发工具对弧面凸轮进行三维实体建模,利用ANSYS Workbench软件的瞬态动力学模块对四种不同滚子类型弧面凸轮机构进行瞬态动力学分析,得到弧面凸轮机构的最大应力曲线,并对结果进行对比分析,为弧面凸轮机构的受力分析和强度校核提供依据,也揭示了弧面凸轮机构动力学特性内在规律.

摘要： 首先对减速器用弧面凸轮的廓面及其滚子类型进行讨论,利用MATLAB语言对弧面凸轮廓面的空间坐标点进行编程求解,其次,把生成的点群导入建模软件UG NX6中,进行三维实体模型的构建,再次,利用ANSYS workbench模块对其进行静力学分析,最后再利用ADAMS／View对模型进行仿真分析,得出相关参数,为这种新型减速器的深入研究与推广提供了理论依据。

摘要： 本文阐述了利用Pro/Engineer对弧面凸轮进行参数化三维建模的基本方法,详细介绍了弧面凸轮三维建模的步骤。该方法的主要特点在于无需单独编制程序,利用Pro/Engineer的再生功能,可以实现弧面凸轮的参数化设计。

摘要： 本文提出了弧面凸轮单侧面磨削方法,并论证了该方法的可行性，推导出单侧面磨削加工弧面凸轮轮廓面实际轨迹方程和砂轮中心线轨迹方程，得到单侧面磨削加工刀位控制方法,解决了弧面凸轮轮廓面单侧面磨削的加工刀位控制问题，在弧面凸轮单侧面磨削机理的基础上得出两种凸轮轮廓面的法向误差模型。

摘要： 本文利用Pro/E软件建立了凸轮机构的三维装配模型，并在Pro/M结构分析模块中对机构模型进行有限元前处理工作，并输出模型的有限元数据文件，最后利用ANSYS有限元分析软件解算分析结果，通过多组滚子曲面参数值分别得出，滚子曲面曲率变化对凸轮和滚子应力、应变、位移以及变形域的影响。为研究点啮合弧面凸轮机构中凸轮和滚子的变形问题，提供了分析数据。

摘要： 本文针对新型双半球形滚子齿式弧面凸轮分度机构进行动力学分析,在综合考虑弹性变形、弯曲和扭转因素的影响条件下,建立了五自由度动力学模型和描述其系统特征的动态特性方程,为进一步进行弧面分度凸轮的动态特性分析奠定了基础.

摘要： 本文介绍了一种新型物料抓放装置--弧面凸轮机械手,对机械手运动循环图的设计、凸轮机构运动规律的选用以及机械手的结构设计进行了研究,并对该机械手产品系列化进行了开发。

摘要： 作者利用VBA开发的弧面凸轮可视化三维实体造型软件对弧面凸轮进行可视化设计进行了研究,这对于复杂弧面凸轮的设计与制造具有重大的现实意义.

摘要： 在线啮合圆锥滚子弧面凸轮机构的基础上,根据点啮合理论原理,设计出一种新型的球锥形滚子,使其和原来由圆锥滚子创成的弧面凸轮形成点啮合.并在此基础上设计了一种新型的球锥滚子弧面凸轮转位工作台.

摘要： xk028五轴联动专用数控机床是加工空间弧面凸轮、空间圆柱凸轮及模具的最理想设备.数控系统采用日本三菱M520系统,能实现五轴(X、Y、Z、A、B)联动.该机床刚性好、切削动力大,精度高,是当今国内最先进的数控加工设备之一.

摘要： 本文应用空间啮合原理和旋转变换矩阵法,给出了圆柱滚子从动件弧面分度凸轮机构压力角的两种近似计算公式和压力角精确计算公式,分析了该机构压力角在一个分度期内的变化情况和压力角随接触线啮合深度的变化情况,以满足工程实际计算中根据不同需要选用适当的压力角计算公式。滚子从动件与凸轮之间的相对运动是影响滚子与凸轮之间磨损的重要因素,为了便于对滚子和凸轮之间的运动情况进行分析,推导出了滚子自转角速度公式和在考虑滚子自转时滚子和凸轮啮合处各点的相对速度公式。

摘要： 一种单头凸脊式弧面分度凸轮廓面精加工方法，其特征在于，通过对普通范成法加工的刀具轨迹进行修正来加工弧面分度凸轮工作廓面，将弧面分度凸轮分度段的工作廓面分为1L、2R、2L和3R四段，对其加工刀具轨迹进行修正分析，给出刀具轨迹修正计算公式。本发明对普通范成法加工方法进行改进，进而达到对弧面分度凸轮的工作轮廓面进行必要的修形，有利于防止滚子和凸轮轮廓面之间的啮合干涉；有利于让啮合传动特性较好的区段(压力角较小)起主要啮合传动作用；还有利于提高凸轮等价加工方式的加工质量，对刀具轨迹进行修正，在使用等价刀具进行精加工时，有利于改善其在等价刀具的两侧，一侧为顺铣、一侧为逆铣的不利加工现象。

摘要： 一种单头凸脊式弧面分度凸轮廓面精加工方法，其特征在于，通过对普通范成法加工的刀具轨迹进行修正来加工弧面分度凸轮工作廓面，将弧面分度凸轮分度段的工作廓面分为1L、2R、2L和3R四段，对其加工刀具轨迹进行修正分析，给出刀具轨迹修正计算公式。本发明对普通范成法加工方法进行改进，进而达到对弧面分度凸轮的工作轮廓面进行必要的修形，有利于防止滚子和凸轮轮廓面之间的啮合干涉；有利于让啮合传动特性较好的区段(压力角较小)起主要啮合传动作用；还有利于提高凸轮等价加工方式的加工质量，对刀具轨迹进行修正，在使用等价刀具进行精加工时，有利于改善其在等价刀具的两侧，一侧为顺铣、一侧为逆铣的不利加工现象。

摘要： 本发明属于弧面凸轮的加工技术领域，公开了一种非等径加工弧面凸轮的廓面误差的补偿方法及应用，计算出凸轮廓面方程和滚子中心线曲面的理想轨迹方程；计算出非等价加工的廓面方程、接触方程和廓面单位法矢；计算出接触线上各点到理想中心线曲面的距离，算出最小距离和最小距离的点坐标；根据曲面法矢、滚子半径和最小距离判断出滚子和曲面啮合时滚子中心线偏移理论中心线的矢量；根据接触角计算出补偿量。本发明在加工时并进行补偿，因与凸轮啮合的分度盘旋转中心不变，且补偿后凸轮和滚子啮合时，滚子的中心线返回到理论轨迹，滚子的中心线一直在理论中心线上，不破坏滚子的运动规律，保证凸轮运动分度精度和速度。

摘要： 本发明公开了一种面向弧面凸轮廓面法向误差的多通道气动测量方法及装置：根据等参数采样方法确定弧面凸轮廓面的测量采样策略；建立弧面凸轮等啮合深度特征线模型；建立弧面凸轮与分度盘滚子的接触线模型；根据等啮合深度特征线模型和接触线模型，按照测量采样策略，构建弧面凸轮廓面法向误差的多通道气动测量装置并确定测量装置的各轴运动规律，实现弧面凸轮廓面的法向测量；根据测量结果，计算得到弧面凸轮廓面法向误差，本发明可以实现对弧面凸轮廓面的加工误差进行精密测量，通过测量结果确定被测弧面凸轮的廓面法向误差。

摘要： 本发明公开了一种基于特征线的弧面凸轮廓面误差测量与评定方法，该方法的实现步骤如下，构建三坐标测量机搭配转台的四轴测量系统；规划弧面凸轮廓面待测特征线；测量弧面凸轮廓面特征点；建立弧面凸轮廓面测量系统误差模型；弧面凸轮廓面特征线误差评定；弧面凸轮廓面误差评定；通过建立测量系统的误差建模，有效规避掉检测设备本身的误差对测量结果的影响，并且采用指定角度下弧面凸轮等距廓面特征线误差进行分段测量和评定，避免了测头半径补偿，提高了测量速度和计算精度。本方法使得检测的结果更加的精确，为提升弧面凸轮的加工精度、制定质量检测标准提供理论基础和关键技术支撑。

摘要： 本发明属于弧面凸轮的加工技术领域，公开了一种非等径加工弧面凸轮的廓面误差的补偿方法及应用，计算出凸轮廓面方程和滚子中心线曲面的理想轨迹方程；计算出非等价加工的廓面方程、接触方程和廓面单位法矢；计算出接触线上各点到理想中心线曲面的距离，算出最小距离和最小距离的点坐标；根据曲面法矢、滚子半径和最小距离判断出滚子和曲面啮合时滚子中心线偏移理论中心线的矢量；根据接触角计算出补偿量。本发明在加工时并进行补偿，因与凸轮啮合的分度盘旋转中心不变，且补偿后凸轮和滚子啮合时，滚子的中心线返回到理论轨迹，滚子的中心线一直在理论中心线上，不破坏滚子的运动规律，保证凸轮运动分度精度和速度。

摘要： 本发明是基于弧面凸轮廓面的加工原理，对弧面凸轮仿真加工廓面进行误差测量，利用UG/Open二次开发工具及API函数库在VisualC++编程环境下开发集成。该测量方法主要包括三个过程：第一是根据测量对象对测量路径进行规划，然后按照测量要求将测量路径离散成若干测量点的过程；第二是在被测对象的廓面测量点法矢方向上对虚拟测头与工件轮廓面相对位置的判断过程；第三是根据测量结果对廓面加工误差的求解过程。本发明可以在弧面凸轮仿真加工阶段对廓面误差进行分析和判断，为弧面凸轮数控加工误差进行修正和补偿，避免了后期因加工策略不足导致加工出的弧面凸轮廓面误差过大情况的产生。

摘要： 本发明公开了一种面向弧面凸轮廓面法向误差的多通道气动测量方法及装置：根据等参数采样方法确定弧面凸轮廓面的测量采样策略；建立弧面凸轮等啮合深度特征线模型；建立弧面凸轮与分度盘滚子的接触线模型；根据等啮合深度特征线模型和接触线模型，按照测量采样策略，构建弧面凸轮廓面法向误差的多通道气动测量装置并确定测量装置的各轴运动规律，实现弧面凸轮廓面的法向测量；根据测量结果，计算得到弧面凸轮廓面法向误差，本发明可以实现对弧面凸轮廓面的加工误差进行精密测量，通过测量结果确定被测弧面凸轮的廓面法向误差。

摘要： 本实用新型一种弧面凸轮‑平面沟槽凸轮式步进驱动型机械手，输入主轴安装在安装座上，两个平面沟槽凸轮和多头弧面凸轮装配在输入主轴上，两个平面沟槽凸轮背对背安装并且轮廓曲线相同；两个平面沟槽凸轮分别具有从动件剪叉机构，通过带动一对对称的剪叉机构的周期性动作来推动机械手的周期性升降(纵向)动作；多头弧面凸轮通过从动件及连接件与进退滑块连接，进退滑块安装在横向导轨上，输出杆固定在进退滑块上，进而通过弧面凸轮机构的周期性摆动来实现机械手的周期性进退(横向)动作。剪叉机构与摆动机构的“放大”功能使该机构特别适用于较大行程传送、搬运的工作需求。

摘要： 本实用新型公开一种弧面凸轮和共轭凸轮配合驱动型机械手，包括凸轮轴、布置在凸轮轴上的弧面凸轮、共轭凸轮，其中弧面凸轮与摆动盘滑动连接，摆动杆一端与摆动盘固连，一端又通过滚子滑块与升降杆的滚子滑槽滑动连接，升降杆又与竖直布置的滑轨滑动连接，这样就把摆动盘的周期性摆动转化为升降杆的直线运动，从而实现机械手的升降；另外，共轭凸轮则通过摆臂部件、连动杆、从动杆、滑轨构成一个曲柄滑块机构，带动机械手实现左右进退往复运动。