安徽科技学院
工学?/p>
毕业设计(论文)
1
圆柱凸轮的发展及参数化设?/p>
摘要?/p>
本文概述了近百年来凸轮机构研究的内容、特点及发展趋势
,
重点介绍了日本与中国
在凸轮机构方面的研究,以及凸轮机构的参数化设计原理,通过电话听筒的设计实例来展示?/p>
于主控零件的设计思想?/p>
这样可以提高设计质量
,
缩短设计周期
,
降低试制成本
,
保存设计经验?/p>
提高管理水平
,
为产品的设计和制造的整个生命周期提供支持?/p>
关键词:
圆柱凸轮;参数化?/p>
Pro/E
引言
机构学在广义上又称机构和机器理论
(
简称机械原?/p>
)
。机构学研究的对象目前仍以多
刚体机械系统为主
,
但柔性机构学的雏型已开始提?/p>
,
机电等多学科相结合的广义机构学的
研究已引起人们的关注?/p>
机构是组成机器的基本单元?/p>
如凸轮机构?/p>
齿轮机构和连杆机构等?/p>
从儿童玩具到产业机器?/p>
,
从海洋开发的海底作业机械到登月行走机械都要用到各种机构?/p>
机构学是以运动学和力学为主要理论基础
,
以数学分析手?/p>
,
研究各类机构基本规律以及?/p>
动和动力分析与综合方法的学科
,
是机械设计所依据的重要基础理论学科之一。它来源于机
械设计及制造的实践总结
,
同时机构学的研究
,
又为发展创造新的机械和改进现有机械的?/p>
能提供正确有效的理论和方法。随着宇航技术、核技术、海洋开发、医疗器械、工业机器人
及微技术等新科学技术的兴起和计算机的普遍应?/p>
,
极大的促进了机构学的发展
,
创立了不
少新理论和新方法
,
开拓了一些新的研究领?/p>
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凸轮机构是常用机?/p>
,
应用范围很广?/p>
自三十年代以?/p>
,
人们就在不断地研究它
,
并且
研究工作随着新技术、新方法的产生和应用在不断深?/p>
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2
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。近年来,为了适应高速分度凸
轮机构设计与制造的需?/p>
,
还开展了圆柱分度凸轮机构等的动力学理论和试验研究
,
建立
了动力学模型
,
进行了动力特性分?/p>
,
这些研究有利于提高凸轮机构的运行速度和改善凸
轮机构的动态性能
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3
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圆柱凸轮机构具有体积?/p>
,
结构紧凑、刚性好、运转可靠、传动转矩大等优?/p>
,
因而在?/p>
动机械中被广泛应用?/p>
它们在实现间隙分度运动?/p>
较大运动升程方面具有很强的适应?/p>
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4
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但圆柱凸轮轮廓复杂,
计算工作量大?/p>
传统的设计和加工方法通常采用手工描点?/p>
拟合轮廓?/p>
铣床粗铣及手工精锉等方法
,
因此制造周期长?/p>
劳动强度大?/p>
零件精度?/p>
,
已经不能满足现代
工业发展的要?/p>
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?/p>
如果能够通过一个模板模型衍生出不同的模?/p>
,
就会大大提高设计效率?/p>
参数化设计是将系列化?/p>
通用化和标准化的定型产品中随产品规格不同而变化的参数用相?/p>
的变量代?/p>
,
通过对变量的修改
,
从而实现同类结构机械零件设计的参数?/p>
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6
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。运?/p>
PRO/ENGINEER
参数化设计软件设计各种圆柱凸轮的方法
,
以及通过
CIMATRON
软件调入
IGES
代码进行数控加工编程和实际加工的方法
,
该方法具有高效、精密的特点
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5
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1
凸轮机构的研究和发展概况
凸轮机构结构简单、紧?/p>
,
在自动机床进刀机构、上料机?/p>
,
内燃机配气机构、制动机
构及印刷?/p>
,
纺织?/p>
,
插秧?/p>
,
闹钟和各种电器开关中都有广泛的应用?/p>
正是它的广泛应用