本文關(guān)鍵詞：弧面分度凸輪五軸非等價(jià)加工及廓面修形研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：弧面分度凸輪機(jī)構(gòu)是一種高速高精度的間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu),在中高速場(chǎng)合傳動(dòng)性能良好并得到了很好的應(yīng)用。但是弧面分度凸輪輪廓曲面復(fù)雜,設(shè)計(jì)和加工的難度都很大,尤其是加工制造難度大,加工難已成為制約弧面凸輪進(jìn)一步推廣的制約因素。首先,本文針對(duì)弧面凸輪加工中存在的問(wèn)題,對(duì)弧面分度凸輪的加工進(jìn)行了深入研究。以共軛嚙合原理為基礎(chǔ),探討了弧面分度凸輪非等價(jià)加工的問(wèn)題,推導(dǎo)了非等價(jià)加工實(shí)際包絡(luò)曲面的參數(shù)方程,提出了基于中點(diǎn)偏置的非等價(jià)加工方法,并結(jié)合五軸數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)分別推導(dǎo)了擺頭轉(zhuǎn)臺(tái)型和雙轉(zhuǎn)臺(tái)型數(shù)控機(jī)床的刀位控制方程,同時(shí)對(duì)弧面分度凸輪的廓面修形進(jìn)行了研究,得出了修形加工的一些方案,最后開(kāi)發(fā)了弧面分度凸輪的CAD/CAM軟件。分析了弧面分度凸輪的加工現(xiàn)狀,提出了基于中點(diǎn)偏置原理的非等價(jià)加工方法,推導(dǎo)了非等價(jià)加工刀具的接觸角和刀具包絡(luò)曲面參數(shù)方程。針對(duì)弧面分度凸輪非等價(jià)加工的誤差模型,對(duì)設(shè)計(jì)曲面和包絡(luò)曲面的誤差進(jìn)行了計(jì)算和分析,為非等價(jià)加工奠定了理論基礎(chǔ)。其次,通過(guò)分析弧面分度凸輪的嚙合原理,結(jié)合五軸數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),采用坐標(biāo)變換的方法推導(dǎo)出五軸數(shù)控機(jī)床等價(jià)加工弧面分度凸輪的刀位控制方程。在此基礎(chǔ)上根據(jù)中點(diǎn)偏置原理推導(dǎo)了刀位補(bǔ)償加工的刀具偏置方向及偏置量,最終得到了弧面分度凸輪非等價(jià)加工的五坐標(biāo)刀位控制方程,并可通過(guò)編程計(jì)算出弧面凸輪的加工數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)弧面分度凸輪五軸非等價(jià)加工。根據(jù)弧面分度凸輪機(jī)構(gòu)的共軛嚙合原理,提出了一種基于傳統(tǒng)范成法對(duì)弧面分度凸輪進(jìn)行加工修形的方法。通過(guò)對(duì)加工刀具的軌跡進(jìn)行嚙入段與嚙出段的多切修正和對(duì)停歇段相應(yīng)區(qū)域進(jìn)行多切避讓的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)弧面分度凸輪輪廓進(jìn)行修形,并給出了不同類型弧面分度凸輪的加工修形方案,為弧面分度凸輪的加工修形提供理論基礎(chǔ)。最后,以VB6.0為開(kāi)發(fā)環(huán)境,通過(guò)面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法,采用模塊化的設(shè)計(jì)思路,開(kāi)發(fā)出弧面分度凸輪CAD/CAM系統(tǒng),快速實(shí)現(xiàn)弧面凸輪的設(shè)計(jì)和加工數(shù)據(jù)的計(jì)算,提高了設(shè)計(jì)效率,縮短了開(kāi)發(fā)周期。
【關(guān)鍵詞】：弧面分度凸輪 五軸數(shù)控機(jī)床 非等價(jià)加工 廓面修形
【學(xué)位授予單位】：陜西科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TH132.47
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-12
• 1 緒論12-18
• 1.1 選題目的及意義12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究現(xiàn)狀12-17
• 1.2.1 弧面分度凸輪設(shè)計(jì)與建模的研究13-14
• 1.2.2 弧面分度凸輪加工方法的研究14-16
• 1.2.3 弧面分度凸輪加工修形研究16
• 1.2.4 弧面分度凸輪CAD/CAM系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)16-17
• 1.3 課題的主要研究?jī)?nèi)容17-18
• 2 弧面分度凸輪的理論基礎(chǔ)18-30
• 2.1 凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律18-20
• 2.1.1 無(wú)量綱運(yùn)動(dòng)規(guī)律18-19
• 2.1.2 弧面分度凸輪常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律19
• 2.1.3 運(yùn)動(dòng)規(guī)律的選取原則19-20
• 2.2 弧面分度凸輪的基本參數(shù)及方程20-24
• 2.2.1 弧面分度凸輪的參數(shù)方程20-23
• 2.2.2 接觸角的計(jì)算23-24
• 2.3 弧面分度凸輪的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)24-27
• 2.3.1 弧面分度凸輪機(jī)構(gòu)的主要運(yùn)動(dòng)參數(shù)24-26
• 2.3.2 弧面分度凸輪機(jī)構(gòu)的主要幾何尺寸26-27
• 2.4 弧面分度凸輪的三維建模27-29
• 2.5 本章小結(jié)29-30
• 3 弧面分度凸輪加工的刀位控制方法及誤差分析30-42
• 3.1 弧面分度凸的輪等價(jià)加工方法30-31
• 3.2 弧面分度凸輪的非等價(jià)加工方法31-33
• 3.2.1 基于中點(diǎn)偏置的刀位補(bǔ)償法31-32
• 3.2.2 刀具補(bǔ)償量的確定32-33
• 3.3 弧面分度凸輪理論誤差模型33-35
• 3.3.1 弧面分度凸輪非等價(jià)加工的實(shí)際廓面方程33-34
• 3.3.2 理論加工誤差的計(jì)算34-35
• 3.4 弧面分度凸輪非等價(jià)加工理論加工誤差實(shí)例分析35-40
• 3.4.1 刀具補(bǔ)償量對(duì)加工誤差的影響35-38
• 3.4.2 滾子寬度對(duì)加工誤差的影響38-40
• 3.5 本章小結(jié)40-42
• 4 弧面分度凸輪五軸非等價(jià)加工42-56
• 4.1 弧面分度凸輪加工基本理論42-44
• 4.1.1 等價(jià)加工基本理論42-43
• 4.1.2 非等價(jià)加工基本理論43-44
• 4.2 五軸數(shù)控機(jī)床的類型及結(jié)構(gòu)44-45
• 4.2.1 五軸數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)44-45
• 4.2.2 用于弧面分度非等價(jià)加工的五軸機(jī)床45
• 4.3 五軸機(jī)床等價(jià)加工的控制方程45-48
• 4.3.1 擺頭轉(zhuǎn)臺(tái)型機(jī)床等價(jià)加工控制方程45-47
• 4.3.2 雙轉(zhuǎn)臺(tái)型機(jī)床等價(jià)加工控制方程47-48
• 4.4 五軸非等價(jià)加工控制方程48-55
• 4.4.1 擺頭轉(zhuǎn)臺(tái)型機(jī)床非等價(jià)加工控制方程49-53
• 4.4.2 雙轉(zhuǎn)臺(tái)型機(jī)床非等價(jià)加工控制方程53-54
• 4.4.3 五軸非等價(jià)磨削加工54-55
• 4.5 本章小結(jié)55-56
• 5 弧面分度凸輪的加工修形研究56-64
• 5.1 弧面分度凸輪機(jī)構(gòu)的嚙合特性分析56-57
• 5.2 修形方案提出的依據(jù)57-60
• 5.2.1 凸脊型弧面分度凸輪的修形58
• 5.2.2 溝槽型弧面分度凸輪的修形58-59
• 5.2.3 多脊型弧面分度凸輪的修形59-60
• 5.3 修形方案的確定60-63
• 5.3.1 凸脊型凸輪的修形方案60-61
• 5.3.2 溝槽型凸輪的修形方案61-62
• 5.3.3 多脊型凸輪的修形方案62-63
• 5.4 本章小結(jié)63-64
• 6 弧面分度凸輪的CAD/CAM系統(tǒng)64-76
• 6.1 開(kāi)發(fā)軟件的介紹64
• 6.2 系統(tǒng)的模塊化設(shè)計(jì)64-70
• 6.2.1 基本參數(shù)輸入模塊65-66
• 6.2.2 運(yùn)動(dòng)規(guī)律模塊66-67
• 6.2.3 設(shè)計(jì)建模模塊67
• 6.2.4 加工模塊67-70
• 6.3 加工實(shí)例70-74
• 6.3.1 基本參數(shù)輸入70-71
• 6.3.2 運(yùn)動(dòng)規(guī)律選擇71
• 6.3.3 加工數(shù)據(jù)輸出71-74
• 6.4 本章小結(jié)74-76
• 7 結(jié)論與展望76-78
• 7.1 結(jié)論76-77
• 7.2 展望77-78
• 致謝78-80
• 參考文獻(xiàn)80-84
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄84-85

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：弧面分度凸輪五軸非等價(jià)加工及廓面修形研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：293875