凸輪機構計算機輔助設計軟件的開發(fā)說明書.doc

i凸輪機構計算機輔助設計軟件的開發(fā)目錄第1章凸輪機構的理論基礎.1第2章凸輪的設計流程.32.1凸輪機構的設計.32.2凸輪機構的數(shù)字建模.52.2.1進入裝配模式.52.2.2安裝主軸.62.2.3安裝凸輪.72.2.4安裝連桿.92.2.5安裝從動件滾子.102.2.6進入機構分析界面建立驅動.112.2.7建立凸輪從動機構連接.132.2.8定義分析.142.2.9干涉檢測.152.2.10測量結果.162.2.11分析結果.19第3章凸輪機構的動力學分析.193.1定義重力.203.2定義質量屬性.203.3定義扭矩.203.4添加阻尼器.213.5定義分析.223.6保存并查看結果.233.7動力學分析.23第4章軟件的設計.26謝辭.18參考文獻.191第1章回轉凸輪機構的理論基礎擺動型從動件系統(tǒng)，輸出效率高，在凸輪機構中應用廣泛?；剞D凸輪機構的凸輪輪廓推導略微復雜一些，根據(jù)包絡原理，凸輪輪廓是由一簇以支點旋轉的圓包絡而成。在行程開始之前，從動件的初始位置由確定：=arccosclrRcl2)(222式中，l-滾子從動件的臂長；c-擺動從動件的鉸鏈點與凸輪中心之間的距離。滾子曲線族的通式為：F(x,y,)=222sinsincoscosrlcylcx=0式中=-其中為凸輪自起始位置起的轉角0)1(coscos)sinsin(2)1(sinsin)coscos(2ddlclcyddlclcxF聯(lián)立兩個方程，解得輪廓坐標：2121coscosQPrlcxQxPy式中sin1sinddwlcPcos1cosddwlcQ負號用于內包絡線，正號用于外包絡線。壓力角表示為：)sin(1)cot(tanwcddwlw2第2章回轉凸輪的設計流程2.1凸輪機構的設計需要設計一平面凸輪，輸出運動形式為擺動，最大擺角為25.根據(jù)要求確定方案，選擇機構類型為回轉機構。根據(jù)機構動作要求，設計運動循環(huán)圖，凸輪旋轉一周分為4各階段，在0120推程段中推桿由最低擺角點到達最高擺角點，在120180休止段中，推桿在最高擺角位置保持靜止，在180300回程段中推桿由最高擺角回到最低擺角點，在300360休止段中，推桿在最低擺角位置保持靜止。因此凸輪的動程角y為120，運動循環(huán)圖。凸輪做等速轉動，從動件可選用修正等速運動規(guī)律，修正等速曲線是在等速曲線的基礎上，在曲線兩端各加上一段組合簡諧曲線作為過渡曲線，等速曲線最大速度mV小，且速度V連續(xù)，試驗表明當mV=1.28、mA=8.01、mJ=201.4時，該運動規(guī)律的綜合性能最好，修正等速從動件運動規(guī)律曲線及參數(shù)。確定凸輪機構幾何參數(shù)，凸輪按逆時針方向旋轉，主要參數(shù)為：凸輪中心與擺桿支點的中心距離C=180mm,從動件擺桿長L=150mm，從動件滾子半徑為R=15mm。從動件初始位置：通過凸輪元件的旋轉約束以及凸輪與從動件滾子的凸輪連接關系，保證擺桿初始位置X軸夾角為20。凸輪機構的主角幾何參數(shù)如下圖。3、應用凸輪設計軟件CAMLINK，根據(jù)上述運動循環(huán)圖及從動件運動規(guī)律，給定凸輪機構的幾何參數(shù)，得到凸輪輪廓圖曲線。2.2凸輪機構的數(shù)字建模2.2.1進入裝配模式4單擊新建命令彈出如下圖對話框，選擇組件。使其與下圖相同，然后出現(xiàn)后面的對話框，選擇光標所在位置模板：然后選擇組件選項，然后選擇axle.prt如下圖所示：5下面進入安裝主軸。2.2.2安裝主軸如下圖所示選擇缺省選項然后單擊對號按鈕得到后面的圖62.2.3安裝凸輪單擊菜單中的插入然后是元件再后是裝配選擇cam2.prt出現(xiàn)下圖然后轉換到元件放置操控板，選擇銷釘選項如圖：單擊放置按鈕在約束類型選擇對齊然后分別以cam2.prt零件的軸為元件參照，A-2axle.prt零件的軸A-3為組件參照；7然后選擇平移選項，在繪圖區(qū)選擇cam2.prt的FRONT基準平面為元件參照，axle.prt的FPONT基準平面為組件參照。再選擇旋轉軸，選擇cam2.prt零件的RIGHT基準平面為元件參照，組件文件的ASM_RIGHT基準平面為組件參照，距離為0mm（確定凸輪轉動的初始位置）。8凸輪安裝完成。2.2.4安裝連桿單擊菜單中的插入然后是元件再后是裝配選擇connecting_rod.prt在預定義的連接集下選擇銷釘，單擊放置按鈕，選擇軸對齊，選擇connecting_rod.prt零件的軸A_2為元件參照axle.prt零