【正文】 自從同樣的系統(tǒng)和符號在研究中使用以來，大家可看，使用這種方法得到的凸輪輪廓線結(jié)果與以前的研究所得結(jié)果是一致的。刀軸單位矢量是 ： 這樣通過代入前面得到的結(jié)果，刀心位置可以得到： 其中實際應用舉例：在這部分中，應用高級程序來確定圓柱凸輪輪廓，分析它的特征，帶有平移圓錐傳動件的圓柱凸輪的從動件運動程序由下式給出：其中，h和兩個常數(shù)。通常，考慮到尺寸精度和平面度，加工圓柱凸輪最方便的方法是使用和圓角半徑相同的刀具。因此，大家可以很容易的發(fā)現(xiàn)圓錐傳動件表面的交線并不總是一條直線。： 其中，或 其中　 ，消去，我們得到帶有平移圓錐凸輪的圓柱凸輪的輪廓方程， ，的功能是用來選定傳動件運動過程和作為尺寸參數(shù)，結(jié)果，圓柱凸輪輪廓可以通過選擇傳動件運動曲線和尺寸參數(shù)來控制，的兩個值同圓柱凸輪的兩個螺旋角一樣。以凸輪旋轉(zhuǎn)軸線為ｚ軸，y軸平行于圓錐傳動件軸線建立0xyz坐標系。在包絡(luò)線理論的基礎(chǔ)上，圓柱凸輪的輪廓可以被看作是在凸輪運動過程中，傳動件曲面在圓柱凸輪表面與傳動件之間的位置時的傳動件曲面的包絡(luò)線。如果一個奇點在曲面各種參數(shù)形式下都是奇點則稱該奇點為曲面的奇點。根據(jù)這種方法，凸輪的輪廓曲線被看作是，當凸輪作圓周回轉(zhuǎn)時傳動件在不同位置，其輪廓的包絡(luò)線。單參數(shù)曲面族的包絡(luò)線理論在三維笛卡爾坐標系中，單參數(shù)曲面族可以用下面的公式來表示： 其中　　是曲面族的參數(shù)，是曲面族中特定曲面的參數(shù)。在一種曲面參數(shù)形式下為奇點，在其它形式下卻不一定是。在這種條件下，輸入的圓柱凸輪參數(shù)作為曲面族的參數(shù)，因為圓柱或圓錐傳動件曲面可以很容易地以參數(shù)形式表示出來，以參數(shù)形式表示（）的單參數(shù)曲面族的包絡(luò)線理論用來確定圓柱凸輪輪廓的解析方程。Xyz軸的單位方向矢量分別為i,j,k.通常在靜止狀態(tài)下，利用包絡(luò)線技術(shù)來得到圓柱凸輪輪廓。現(xiàn)在，帶有平移圓錐傳動件的圓錐傳動件的圓柱凸輪的輪廓可以利用這種新的方法設(shè)計出來。壓力角凸輪和其傳動件的公法線與傳動件的軌跡所成的角叫壓力角。加工過程中，圓柱凸輪固定在4軸銑床的旋轉(zhuǎn)工作臺上，隨著工作臺旋轉(zhuǎn)，刀具按照從動件運動規(guī)律，平行于圓柱輪廓軸線運動。運動軌跡是平緩——上升——平緩——下降——平緩曲線。這種方法只應用一個系統(tǒng)，結(jié)果和推導過程大為簡化。綜上所述，包絡(luò)線理論的應擔供了方便柔性的工具來確定帶有平移圓錐傳動件的圓柱凸輪的輪廓，通過分析凸輪輪廓方程，可以很容易地完成分析相交線和壓力角的任務(wù)，而且加工中的刀具路徑可以通過錐形端銑刀來生成。刀軸平行于y軸，標記那兩個條件： 刀具的幾何參數(shù)和旋轉(zhuǎn)傳動件必須固定，否則刀具不能切出凸輪面。切削路徑在這部分中，帶有平移圓錐傳動件的圓柱凸輪的機加工切削路徑可以用下面描述的程序來得到。 實際應用中，如果，在這些曲面族中就不會出現(xiàn)奇點。傳動件是圓錐截體圓錐頂角一半為，最小半徑為，是高，是從面到圓錐頂點的距離。確定圓柱凸輪輪廓的包絡(luò)線理論。滿足下面方程的點即為異常點：。Tsay和Hwang將這種包絡(luò)線理論應用到隱函數(shù)形式的雙參數(shù)曲面族上，建立了它們的輪廓線方程。這樣，方程()： 其中，方程右邊是常數(shù)0，Litvin對這個定理進行了詳細的驗證。為了確定的值，一般地，這些曲面對應于參數(shù)的值。正如上面最后一部分所述，傳動件曲面上奇點的檢驗總是必要的。傳動件反方向繞凸輪軸線旋轉(zhuǎn)。如上面所述，,Dhande通過這種相關(guān)聯(lián)通點的方法推導出了同類型凸輪輪廓的方程，在這，對這一結(jié)果進行了畢較。設(shè)計時必須考慮壓力角，它們衡量機構(gòu)是否恰當進行連續(xù)力傳遞的參數(shù)，在這種凸輪傳動系統(tǒng)中壓力角的大小影響系統(tǒng)的效率，壓力角越小，效率越高。這樣，刀具沿從動件軸線生成的規(guī)則曲面運動，凸輪面沿交線一步步加工出來，如果我們沒有同一型號的刀具，可以用更小尺寸的刀具來加工曲線。上升和下降部分是擺線。該項成果即將應用于數(shù)控銑床上，簡化加工圓柱凸輪時刀具路徑生。由圖可知二者壓力角變化相同。半頂角為.如果刀具沿著曲面上的曲線移動，刀軸單位矢量和在交點Ｃ處的單位公法線n所夾角由下式?jīng)Q定： 因此，矢量n通過的刀軸上一點的軌跡為： 頂點處軌跡為 圖4，銑刀加工圓柱凸輪表面?？梢缘玫絾挝环ㄊ噶咳缦拢? 其中，傳動件的單位速度矢量為： 代入所得結(jié)果，可以得到壓力角方程如下： 這里推導出的壓力角和Chakraborty 和Dhande以前工作中應用的是一樣的。那么，當取具體值時，相交線方程為： 其中。圖b表示傳動件移動時與凸輪二者的位置關(guān)系。利用它們可以找到圓柱凸輪曲面與傳動件的接觸線。曲面的參數(shù)形式表達式為 其中，是曲面的參數(shù)。Chan和Pisano將這種盤形凸輪幾何輪廓包絡(luò)線理論擴展運用到非規(guī)則曲面的傳動零件系統(tǒng)中，他們創(chuàng)建了普通凸輪偉動系統(tǒng)中凸輪輪廓的解析法描述，并舉例證明了該方法適用于數(shù)字形式。，并把結(jié)果代入方程中就能消去，中的一個參數(shù)，我們就可以得到參數(shù)形式的包絡(luò)線方程。如果曲面不包含奇點，那么該曲線就在包絡(luò)線上。圖a表示的是帶有平移圓錐傳動件的圓柱凸輪機構(gòu)。傳動件繞ｚ軸轉(zhuǎn)過角。自從這種方法應用以來，盡管方法不同，但大家卻可以很容易得到同樣的輪廓方程，而且，我們發(fā)現(xiàn)使用這種方法來確定輪廓方程的過程大簡化了。如圖2，圓柱凸輪和它的圓錐傳動件的單位法向量通過二者的交線上的一點，例如Ｃ點，以n來表示。在這種情況下，刀具軌跡必須通過通用端銑刀來確定。圖5表示運動軌跡。圖6中，有較?。谋砻鏋棰衩?,另一面是Ⅱ面，上升Ⅰ和下降Ⅱ部分的壓力角的變化分別如圖7和8所示。刀具的前部是一個圓錐形，最小半徑是R。在交線處，既然系包絡(luò)線和曲面有共切面，那么，圓柱凸輪表面的法線和傳動件表面法線是共線的。上文提到的單參數(shù)曲面族的包絡(luò)線理論中的特征線觀點可以應用到這里來確定相交線。因此，應用這種理論，如果我們引進和兩個參數(shù)，傳動件曲面族可以用下面公式來描述： 其中，是與凸輪運動有關(guān)的獨立參數(shù)。Ｒ和Ｌ是凸輪的半徑和長度，是繞軸旋轉(zhuǎn)的角度，傳動行程，是的函數(shù)，它們之間關(guān)系為 它們之間的替代關(guān)系通常是給定的。這些曲線稱為曲面族的特征線?，F(xiàn)在討論奇點出現(xiàn)的條件。英文資料翻譯英文原文：　　Design and machining of cylindrical cams with translating conical followers By DerMin Tsay and Hsien Min Wei A simple approach to the profile determination and machining of cylindrical cams with translating conical followers is presented .On the basis of the theory of envelopes for a 1parameter family of surfaces,a cam profile with a translating conical follower can be easily designed once the followermotion program has been given .In the investigation of geometric characteristics ,it enables the contact line and the pressure angle to be analysed using the obtained analytical profile expressions .In the process of machining ,the required cutter path is provided for a tapered endmill cutter ,whose size may be identical to or smaller than that of the conical follower .A numerical example is given to illustrate the application of the procedure . Keywords : cylindrical cams, envelopes , CAD/CAMA cylindrical cam is a 3D cam which drives its follower in a groove cut on the periphery of a cylinder .The follower, which is either cylindrical or conical, may translate or oscillate. The cam rotates about its longitudinal axis, and transmits a transmits a translation or oscillation displacement to the follower at the same time. Mechanisms of this type have long been used in many devices, such as elevators, knitting machines, packing machines, and indexing rotary tables.