發(fā)布時(shí)間：2020-07-12 04:28

【摘要】：凸輪機(jī)構(gòu)因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且兼具控制、傳動(dòng)及導(dǎo)引機(jī)構(gòu)的功能,被廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械中。本文研究的凸輪機(jī)構(gòu)是一種基于傳統(tǒng)移動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)衍生而來的滑槽凸輪機(jī)構(gòu),專門用于實(shí)現(xiàn)漁線輪線杯的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。由于客戶反映該廠漁線輪產(chǎn)品在使用時(shí),因受到的轉(zhuǎn)動(dòng)阻力不均勻造成手感不佳,經(jīng)過分析,就該問題展開了以下幾個(gè)方面的研究:使用虛擬樣機(jī)仿真軟件ADAMS對(duì)該廠一款產(chǎn)品的滑槽移動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)仿真,對(duì)一個(gè)運(yùn)動(dòng)周期內(nèi)測(cè)得的凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)件位移、速度、加速度、驅(qū)動(dòng)反力和壓力角隨時(shí)間變化曲線進(jìn)行了分析。分析出了機(jī)構(gòu)存在驅(qū)動(dòng)反力和壓力角最大值過大的問題,這是造成手感不佳的一個(gè)主要原因。對(duì)滑槽移動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律建立了數(shù)學(xué)模型,以不改變?cè)瓩C(jī)構(gòu)行程、減小驅(qū)動(dòng)反力最大值為目的,通過改變滑槽曲線外形,從而減小機(jī)構(gòu)最大壓力角,對(duì)原凸輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)優(yōu)化。對(duì)優(yōu)化后的凸輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行了相同情境的動(dòng)力學(xué)仿真,得到了機(jī)構(gòu)各動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)隨時(shí)間變化的特性曲線,并與原產(chǎn)品機(jī)構(gòu)仿真結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比,從仿真結(jié)果層面上證實(shí)了優(yōu)化方法的可用性。將優(yōu)化后的凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方案反饋給了廠方,就該款產(chǎn)品進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),通過實(shí)驗(yàn)效果驗(yàn)證了優(yōu)化方法的可行性。對(duì)上述優(yōu)化的手段及方法進(jìn)行了總結(jié),并準(zhǔn)確地建立了該種機(jī)構(gòu)的通用數(shù)學(xué)模型。由于漁線輪有著相同的機(jī)械結(jié)構(gòu)、存在著相同的動(dòng)力學(xué)問題,卻不具備相同尺寸。對(duì)上述優(yōu)化方法和分析方法所涉及軟件進(jìn)行二次開發(fā),可以使設(shè)計(jì)者對(duì)各個(gè)規(guī)格產(chǎn)品的凸輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行更為高效的設(shè)計(jì)和分析。最終通過MATLAB GUI制作出基于輸入凸輪機(jī)構(gòu)規(guī)格、輸出凸輪機(jī)構(gòu)主要設(shè)計(jì)參數(shù)的界面,并打包成系統(tǒng)軟件,對(duì)ADAMS進(jìn)行界面系統(tǒng)開發(fā),完成機(jī)構(gòu)仿真分析模塊的二次開發(fā)。通過對(duì)二次開發(fā)出的系統(tǒng)軟件進(jìn)行了試用,驗(yàn)證了其可行性�？紤]到轉(zhuǎn)子的動(dòng)不平衡是造成產(chǎn)品有害振動(dòng)的一個(gè)主要原因,利用雙面平衡理論對(duì)原產(chǎn)品的飛輪旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了動(dòng)平衡優(yōu)化設(shè)計(jì)。在ADAMS中對(duì)虛擬樣機(jī)添加了質(zhì)量塊,進(jìn)行了一個(gè)旋轉(zhuǎn)周期的運(yùn)動(dòng)仿真。對(duì)添加質(zhì)量塊前后校正平面各方向的慣性力進(jìn)行了比較,并對(duì)實(shí)際配重方案提出了建議,從仿真結(jié)果上驗(yàn)證了動(dòng)平衡優(yōu)化方法的可行性。
【學(xué)位授予單位】：西安工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TH112.2
【圖文】：

律早在 20 世紀(jì) 60 年代就已被提出，如修正正運(yùn)動(dòng)規(guī)律[2]，但這種規(guī)律時(shí)常在某些端點(diǎn)發(fā)生參采用了多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律，這種運(yùn)動(dòng)規(guī)律的通用點(diǎn)就相對(duì)光滑、連續(xù)[3]。90 年代又提出了一些些規(guī)律具有較好的適應(yīng)性但曲線生成較為復(fù)預(yù)定運(yùn)動(dòng)規(guī)律的凸輪輪廓曲線，是凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)以其簡(jiǎn)便性受到設(shè)計(jì)者的青睞，早期的工程技，但是其低精確性和低效率卻為人詬病。后來許統(tǒng)提出了相應(yīng)的解析式和專用數(shù)表來設(shè)計(jì)凸輪設(shè)計(jì)凸輪輪廓曲線的另一種方法，復(fù)雜的計(jì)算精密性的發(fā)展趨勢(shì)又使設(shè)計(jì)者們不得不選擇該于某精密機(jī)械制造有限公司，魚竿繞線輪裝置作品的外觀三維模型圖如圖 1.1 所示。該產(chǎn)品外魚竿的產(chǎn)品上市，一度受到了廣大用戶的好評(píng)

7從動(dòng)件負(fù)載 2-從動(dòng)件桿 3-凸輪盤 4-凸輪曲線槽滑圖 2.1 滑槽移動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖手感不佳問題”，廠家也親自進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。至遠(yuǎn)端（位移峰值）時(shí)，明顯感覺到阻力偏該阻力定義為驅(qū)動(dòng)反力或驅(qū)動(dòng)阻力。由于在動(dòng)手柄，手感的平順性好壞直接影響到了使主要運(yùn)動(dòng)之一，直接影響著手柄搖動(dòng)手感。為的驅(qū)動(dòng)反力峰值、谷值的絕對(duì)值更小。為了不變。成本，應(yīng)盡量在原有產(chǎn)品的零件結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上的方法多集中在修改凸輪輪廓曲線方面，在

1-移動(dòng)副 2-直動(dòng)從動(dòng)件 3-凸輪曲線槽 4-凸輪副 1-凸輪盤 2-銷5-凸輪盤 6-轉(zhuǎn)動(dòng)副及轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng) 3-凸輪曲線槽圖2.2 凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)示意簡(jiǎn)圖 圖2.3 滑槽凸輪機(jī)構(gòu)的零件裝配圖凸輪盤的實(shí)際機(jī)械結(jié)構(gòu)為齒輪盤，直接由產(chǎn)品的手柄帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，在本凸輪機(jī)構(gòu)中定義

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 陳新;;基于遺傳算法的齒輪凸輪組合機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];鍛壓裝備與制造技術(shù);2015年06期

2 封高歌;吳建民;閆棟;;基于ADAMS的高速盤類轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡機(jī)主軸設(shè)計(jì)及驗(yàn)證[J];機(jī)械制造;2015年04期

3 王三武;范耀登;伍江;;基于ADAMS的偏心主軸動(dòng)平衡的設(shè)計(jì)[J];計(jì)算機(jī)與數(shù)字工程;2015年03期

4 蔣新萍;;基于ADAMS凸輪機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)分析[J];科技通報(bào);2014年07期

5 曹智臣;李浩瑩;周恩龍;;基于解析法的凸輪機(jī)構(gòu)參數(shù)化建模與仿真[J];機(jī)械制造與自動(dòng)化;2014年03期

6 張婉云;陸穎榮;梁冬青;李旭;;圖解法與解析法設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)的精度對(duì)比[J];廣西輕工業(yè);2011年10期

7 李世蕓;王軒;;基于CAE技術(shù)的高壓開關(guān)彈簧機(jī)構(gòu)凸輪優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];高壓電器;2009年05期

8 劉海生;張俊;;動(dòng)態(tài)圖解法開發(fā)擺動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)CAD/CAM系統(tǒng)[J];機(jī)械工程師;2008年06期

9 米林;張婧;;剛性轉(zhuǎn)子現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡校正方法分析[J];重慶工學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2008年02期

10 彭禹;郝志勇;;面向參數(shù)化樣機(jī)的凸輪動(dòng)態(tài)優(yōu)化方法研究[J];中國(guó)機(jī)械工程;2007年24期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 吳寶貴;基于仿真分析的復(fù)雜機(jī)械產(chǎn)品多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化方法研究[D];大連理工大學(xué);2008年

2 陶利民;轉(zhuǎn)子高精度動(dòng)平衡測(cè)試與自動(dòng)平衡技術(shù)研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2006年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 相立峰;基于ADAMS和SolidWorks的印刷機(jī)凸輪傳動(dòng)系統(tǒng)的性能分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)[D];南京信息工程大學(xué);2011年

2 孫延添;剛性轉(zhuǎn)子現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡理論分析及實(shí)驗(yàn)研究[D];清華大學(xué);2005年

本文編號(hào)：2751419