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摆动滚子从动件凸轮机构的效率研究

论文摘要

本文通过大量的分析计算,研究得出摆动滚子从动件盘形凸轮机构瞬时效率的变化规律以及该机构的主要参数a、l_t、r_b、r_r等对其效率的影响。在高精度凸轮的设计过程中,需要实现凸轮实际轮廓曲面的精确设计。解析法虽然可以精确计算出凸轮廓线上各点的坐标值,但要得到完整的凸轮实际轮廓曲线面,需要手工编制复杂的程序,尤其是在摆动滚子推杆盘形凸轮的设计过程中,对于凸轮理论轮廓曲面的等距偏移曲面的编程更为复杂。因此以摆动从动件盘形凸轮机构为例,提出了利用解析法结合Pro/E软件的参数化设计功能进行凸轮实际轮廓曲面的精确自动化设计新方法。这一方法可以大幅度提高解析法设计凸轮实际轮廓曲面的效率,从而为解析法在凸轮机构设计方面的广泛应用奠定了基础。同时作者编写了追求效率最高的单目标优化程序以及既追求效率高、又追求加工性能好的双目标优化设计的通用性程序。双目标优化设计程序同时还具有对所设计的凸轮机构的运动过程进行仿真模拟显示的功能。通过比较余弦加速度和正弦加速度的这两种从动件运动规律的优化结果,得出了一些具有参考价值的结论。这是一个全新的双目标优化设计。该程序通用性强,并可扩充为多种从动件运动规律的凸轮优化设计,在凸轮的设计和加工方面有着很大的实用性价值。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 绪论
  • 1.1 引言
  • 1.2 研究凸轮机构的学术背景及其意义
  • 1.3 凸轮机构的研究概况
  • 1.4 本文的研究内容
  • 第二章 凸轮机构的设计
  • 2.1 引言
  • 2.2 凸轮机构设计的解析法
  • 2.3 摆动滚子从动件盘形凸轮的自动化设计
  • 2.4 本章结论
  • 第三章 瞬时的效率研究
  • 3.1 引言
  • 3.2 效率计算的数学模型
  • 3.3 机构瞬时效率的变化规律
  • 3.4 机构基本参数对η的影响
  • 3.5 本章小结
  • 第四章 摆动从动件凸轮机构运动的模拟显示
  • 4.1 引言
  • 4.2 相关计算和程序流程图
  • 4.3 本章小结
  • 第五章 凸轮的优化设计
  • 5.1 引言
  • 5.2 数学模型
  • 5.3 检验条件
  • 5.4 特殊情况的处理
  • 5.5 求最优凸轮的过程
  • 5.6 程序流程图
  • 5.7 实例
  • 5.8 本章小结
  • 第六章 盘形凸轮机构类型选择
  • 6.1 凸轮机构的分类
  • 6.2 凸轮机构类型选择原则
  • 结论
  • 致谢
  • 参考文献
  • 相关论文文献

    本文来源: https://www.lw50.cn/article/f4645b57d54c731c61d2df86.html