發(fā)布時(shí)間：2017-09-15 13:06

  本文關(guān)鍵詞：圓柱分度凸輪凸脊單側(cè)加工刀路位姿的研究

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【摘要】：空間圓柱分度凸輪機(jī)構(gòu)在機(jī)械工程領(lǐng)域應(yīng)用極其廣泛,我們通常使用的圓柱分度凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法是平面展開法,但是這種方法在其凸輪從動件運(yùn)動軌跡線平面展開過程中和理論輪廓線設(shè)計(jì)都存在相應(yīng)的誤差,這就制約了圓柱分度凸輪的廣泛應(yīng)用,本課題對圓柱分度凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動過程進(jìn)行了分析并建立了運(yùn)動方程和軌跡線方程來消除上述提及的誤差,然后以微分幾何的曲面理論為基礎(chǔ),利用包絡(luò)理論與坐標(biāo)變換的相關(guān)知識,根據(jù)所設(shè)計(jì)的運(yùn)動規(guī)律曲線,求出無理論誤差的分度凸輪從動件的軌跡方程。并通過運(yùn)用上述的一些重要理論和方法,結(jié)合凸輪的刀具位姿解析式參數(shù)方程和等徑加工刀路軌跡解析式方程,并使用MATLAB軟件對其各個方程進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算,可以快速得到精確的加工刀路曲線和非等徑單側(cè)加工刀路無誤差的方程。在計(jì)算和分析的基礎(chǔ)上,用MATLAB軟件求解曲線方程的坐標(biāo)值,在SolidWorks軟件中生成空間圓柱分度凸輪工作輪廓線,最后采用單側(cè)加工方案對空間圓柱分度凸輪進(jìn)行設(shè)計(jì)與加工,不僅提高了加工工作效率,而且通過實(shí)踐加工實(shí)例,得到了較高精度的空間圓柱分度凸輪凸脊表面,達(dá)到了提高凸輪的性能,延長使用壽命的最終目的�？臻g圓柱分度凸輪凸脊的加工也是個難題,特別是對于圓柱分度凸輪凸脊單側(cè)加工的位姿控制難以實(shí)現(xiàn),通過對從動件圓柱分度凸輪工作過程的分析,指出了常用的平面展開法存在的問題,對圓柱分度凸輪的從動件運(yùn)動過程進(jìn)行分析,提出從動運(yùn)動軌跡的單側(cè)加工方法,最后對空間圓柱分度凸輪進(jìn)行了數(shù)控加工實(shí)驗(yàn)和凸輪凸脊表面進(jìn)行了檢測。
【關(guān)鍵詞】：圓柱分度凸輪 凸輪凸脊 單側(cè)加工方法 刀路軌跡
【學(xué)位授予單位】：太原科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TH112.2
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 引言10-20
• 1.1 圓柱分度凸輪背景概述10-12
• 1.2 課題的來源背景及研究意義12-15
• 1.2.1 課題來源背景12
• 1.2.2 研究課題的意義12-15
• 1.3 國內(nèi)外空間圓柱分度凸輪研究現(xiàn)狀15-16
• 1.4 研究內(nèi)容及研究方法16-18
• 1.4.1 研究內(nèi)容16
• 1.4.2 研究方法16-17
• 1.4.3 擬采用的技術(shù)路線17-18
• 1.4.4 擬重點(diǎn)解決的問題18
• 1.5 本章小結(jié)18-20
• 第二章 分度凸輪從動件的曲線規(guī)律及其選擇20-32
• 2.1 分度凸輪從動件的一般運(yùn)動規(guī)律20-28
• 2.1.1 凸輪輪廓曲線的性質(zhì)20-21
• 2.1.2 圓柱分度凸輪三種基本類型的運(yùn)動規(guī)律21-22
• 2.1.3 關(guān)于分度凸輪的其他運(yùn)動規(guī)律綜合22-28
• 2.2 圓柱分度凸輪從動件運(yùn)動規(guī)律特性評價(jià)28
• 2.3 圓柱分度凸輪從動件運(yùn)動規(guī)律設(shè)計(jì)28-30
• 2.4 本章小結(jié)30-32
• 第三章 圓柱分度凸輪凸脊廓線設(shè)計(jì)分析32-44
• 3.1 凸輪分度圓盤的工作過程及其誤差分析33-37
• 3.1.1 凸輪分度圓盤的工作過程分析33
• 3.1.2 誤差的分析33-37
• 3.1.3 加工方法分析37
• 3.2 圓柱分度凸輪從動件運(yùn)動軌跡方程與從動件位姿解析方程37-41
• 3.2.1 凸輪從動件運(yùn)動軌跡方程38-40
• 3.2.2 從動件位姿解析方程40-41
• 3.3 刀路軌跡線方程41-42
• 3.3.1 非等徑單側(cè)加工刀路軌跡線方程的推導(dǎo)41-42
• 3.3.2 非等徑單側(cè)加工刀路軌跡方程求解42
• 3.4 結(jié)論42-44
• 第四章 分度凸輪機(jī)構(gòu)三維模型及運(yùn)動仿真44-52
• 4.1 空間圓柱分度凸輪廓線解析法分析44-45
• 4.2 基于MATLAB和SOLIDWORKS的圓柱分度凸輪輪廓線的精確設(shè)計(jì)45-50
• 4.2.1 圓柱分度凸輪輪廓線數(shù)學(xué)模型45-46
• 4.2.2 在MATLAB中繪制凸輪運(yùn)動規(guī)律曲線圖46-48
• 4.2.3 在MATLAB中繪制凸輪圓柱分度凸輪輪廓工作曲線48-49
• 4.2.4 MATLAB數(shù)據(jù)的編輯處理49-50
• 4.3 在SOLIDWORKS中繪制凸輪實(shí)體模型50
• 4.4 小結(jié)50-52
• 第五章 圓柱分度凸輪凸脊加工分析及廓形檢測52-60
• 5.1 圓柱分度凸輪凸脊加工方法分析52-55
• 5.1.1 圓柱分度凸輪劃線加工分析52
• 5.1.2 萬能銑床加工52-53
• 5.1.3 數(shù)控機(jī)床加工53-55
• 5.2 刀具的選擇55
• 5.3 刀具銑削加工種類55-57
• 5.3.1.圓柱分度凸輪的范成法加工55-56
• 5.3.2 平面展開法加工56-57
• 5.4 加工試驗(yàn)57
• 5.5 圓柱分度凸輪的廓形檢測57-59
• 5.5.1 檢測設(shè)備介紹58
• 5.5.2 廓面數(shù)據(jù)檢測方法58-59
• 5.6 小結(jié)59-60
• 第六章 結(jié)論與展望60-62
• 6.1 總結(jié)60-61
• 6.2 研究展望61
• 6.3 結(jié)論61-62
• 參考文獻(xiàn)62-67
• 致謝67-68
• 附錄68-70
• 附錄一68
• 附錄二68-70
• 攻讀研究生期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄70-71

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本文編號：856690