冗余結(jié)構(gòu)圓柱凸輪機(jī)構(gòu)的研究.pdf

1、圓柱凸輪機(jī)構(gòu)是自動機(jī)械中常見的傳動機(jī)構(gòu)。它可以實現(xiàn)從動部件任意運(yùn)動規(guī)律，并且加工相對容易，成本較低。機(jī)構(gòu)在運(yùn)動過程中，特別是機(jī)構(gòu)加速度發(fā)生換向時，會發(fā)生常見的橫越?jīng)_擊現(xiàn)象，影響機(jī)構(gòu)的傳動穩(wěn)定性，因此現(xiàn)有圓柱凸輪機(jī)構(gòu)在動力特性方面存在缺陷和不足。本課題提出了改善機(jī)構(gòu)此方面特性的兩種含有冗余結(jié)構(gòu)的圓柱凸輪機(jī)構(gòu)，分別是大小滾子圓柱凸輪機(jī)構(gòu)和雙層滾子圓柱凸輪機(jī)構(gòu)。本文內(nèi)容主要有以下幾個方面：
　　（1）在廣泛閱讀文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，對國內(nèi)外圓柱

2、凸輪機(jī)構(gòu)的現(xiàn)狀進(jìn)行了總結(jié)。介紹了課題的主要研究內(nèi)容，分析了現(xiàn)階段圓柱凸輪機(jī)構(gòu)在實際應(yīng)用中的優(yōu)缺點(diǎn)。為改善現(xiàn)有圓柱凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動特性，典型性的提出了大小滾子圓柱凸輪機(jī)構(gòu)和雙層滾子圓柱凸輪機(jī)構(gòu)。同時，論文給出了本課題的主要創(chuàng)新點(diǎn)和研究方法。
　?。?）論文對圓柱凸輪機(jī)構(gòu)的一些基礎(chǔ)理論，主要是機(jī)構(gòu)的運(yùn)動規(guī)律、機(jī)構(gòu)的運(yùn)動參數(shù)、機(jī)構(gòu)的主要尺寸、機(jī)構(gòu)的廓面方程等方面作了梳理總結(jié)。在原有圓柱凸輪機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上，提出了圓柱凸輪機(jī)構(gòu)冗余結(jié)構(gòu)的概念。分別

3、針對含有冗余結(jié)構(gòu)的大小滾子圓柱凸輪機(jī)構(gòu)和雙層滾子圓柱凸輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行了分析與說明。
　?。?）在彈性變形假設(shè)的條件下，對大小滾子圓柱凸輪機(jī)構(gòu)和雙層滾子圓柱凸輪機(jī)構(gòu)冗余結(jié)構(gòu)部分進(jìn)行了相關(guān)彈性變形計算。大小滾子圓柱凸輪機(jī)構(gòu)通過考慮在不同條件下小滾子銷軸彈性變形，計算出其所能承受最大載荷值，給出了相關(guān)參數(shù)的結(jié)論數(shù)據(jù)表；雙層滾子圓柱凸輪機(jī)構(gòu)考慮在凸輪廓面和滾子接觸彈性變形條件下，給出了滾子的選擇依據(jù)參數(shù)表及滾子發(fā)生彈性變形的形變量數(shù)值表。

4、r>　?。?）依據(jù)等距曲面原理和圓柱凸輪機(jī)構(gòu)廓面方程，采用三維設(shè)計軟件Pro/E完成了大小滾子凸輪機(jī)構(gòu)和雙層滾子凸輪機(jī)構(gòu)的三維建模。關(guān)鍵是依據(jù)不同的冗余結(jié)構(gòu)要求完成大小滾子凸輪和雙層滾子凸輪本體的建模，同時分別設(shè)計相對應(yīng)分讀盤的三維模型。
　?。?）采用軟件ADAMS仿真完成了普通圓柱凸輪機(jī)構(gòu)以及含冗余結(jié)構(gòu)圓柱凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)仿真。將后者仿真得到的分度盤后處理結(jié)果與前者相比較，驗證冗余機(jī)構(gòu)的有效性。同時將冗余機(jī)構(gòu)仿真結(jié)果與