發(fā)布時間：2020-07-13 06:05

【摘要】： 凸輪機構(gòu)具有函數(shù)傳動、軌跡導(dǎo)向及工序控制等功能,在各類機械設(shè)備中應(yīng)用廣泛。凸輪機構(gòu)的反求設(shè)計研究確定了原型凸輪機構(gòu)的傳動特性和設(shè)計意圖,可用于設(shè)計和制造原型凸輪機構(gòu)的高質(zhì)量備份機構(gòu),或用于消化吸收原型凸輪機構(gòu)的設(shè)計與制造技術(shù)對其進行改造和創(chuàng)新設(shè)計,近年來已成為工程領(lǐng)域的研究熱點。 凸輪機構(gòu)反求設(shè)計的關(guān)鍵在于:根據(jù)原型凸輪機構(gòu)的凸輪輪廓及機構(gòu)尺寸的測量值,分析并確定原型凸輪機構(gòu)從動件或從動系統(tǒng)的運動規(guī)律。本文以平面凸輪機構(gòu)為對象,研究和探索解決上述關(guān)鍵問題的途徑和方法,主要內(nèi)容如下: 介紹了插值樣條法、最小二乘法和B樣條法等常用的曲線擬合方法,比較了各種擬合方法的優(yōu)缺點,確定了凸輪輪廓曲線的三次非均勻B樣條擬合法及其擬合方程;闡明了反求設(shè)計中凸輪輪廓曲線光順的重要性和必要性,介紹了最小二乘法、最小能量法及離散能量法等常用的曲線光順方法及其優(yōu)缺點,確定了凸輪輪廓曲線的離散能量光順法及其計算流程。 根據(jù)三次B樣條原理,給出了凸輪輪廓曲線的極徑、極徑的各階導(dǎo)函數(shù)以及法矢量的表達式,進而用已知的凸輪輪廓參數(shù)及機構(gòu)尺寸,建立了從動件運動量和機構(gòu)壓力角的代數(shù)算式。 以某型針織機中的直動從動件盤形凸輪機構(gòu)為例,用Matlab編程,進行了實例反求設(shè)計,驗證了本文方法的可行性和準確性;最后,用UG軟件進行了反求凸輪的仿真加工。
【學位授予單位】：蘇州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2010
【分類號】：TH112.2
【圖文】：

可以看出點與曲線的相對位置關(guān)系。-1(b)表示各數(shù)據(jù)點到曲線的距離，可以看出1P 、2P 點離曲線距離實際規(guī)定的允差來判斷數(shù)據(jù)點是否為跳點。弦高差方法：連接檢查點前后兩點，計算該點到弦的距離，如圖若距離大于允差，則可認為該點為跳點，可以剔除。這種方法且較密集，曲率變化不大的場合。

3）曲率變化較均勻。施法中又增加了“應(yīng)變能較小”這一條，其光順準則為[17]：1）二階幾何連續(xù)(指位置、切線方向與曲率矢連續(xù))；2）不存在奇點與多余拐點；3）曲率變化比較均勻；4）應(yīng)變能較小。可以發(fā)現(xiàn)，前后兩者前三條準則基本一致，己被普遍接受，后者第四條準“物理樣條是光順的”這一事實，它是能量法的基礎(chǔ)。圖 3-6 為光順前后兩曲線，兩圖中帶“×”的點為圖形拐點，光順前曲線拐點光順后明顯減少。

圖 3-6 為光順前后兩曲線，兩圖中帶“×”的點為圖形拐點，光順前曲線拐點，光順后明顯減少。(a)光順前 (b)光順后圖 3-6 光順前后曲線及其拐點圖 3-7 為光順前后兩曲線的曲率圖，Curve 1 為光順前的曲率，Curve 2 為光的曲率，很容易看出光順前曲線的曲率變化比較劇烈，而光順后的曲線曲率明顯趨向緩和。當然在光順的同時，也要保持曲線的精度。若光順后曲線與線偏離較大，那就失去了反求的意義。

【引證文獻】

相關(guān)碩士學位論文 前2條

1 徐小亮;基于VB的凸輪CAD系統(tǒng)的研究與開發(fā)[D];蘇州大學;2011年

2 彭浩坤;漸開線圓柱齒輪偏差計算及精度等級評估[D];蘇州大學;2011年

本文編號：2753070