基于solidworks的凸輪設(shè)計與裝配畢業(yè)設(shè)計(編輯修改稿)
2025-07-15 16:42 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 要提高凸輪理論輪廓曲線的精度，我們只要合理得大量確定離散點的位置即可，在計算機工具的幫助下，計算理論輪廓點的坐標，利用繪圖命令直接擬合離散點即可。如圖2所示，根據(jù)已知條件分析盤形凸輪理論輪廓點的位置坐標。根據(jù)反轉(zhuǎn)法繪圖原理，對于理論輪廓上的任意一點P，該點的軸坐標可由下式計算得出： X=OP*sin(θ) (1) Y=OP*cos(θ) (2)其中，OP的長度就是基圓的半徑與在相應(yīng)時刻的推桿位移線圖點的位移量之和。 圖2 盤形凸輪理論輪廓上點的位置坐標分析如圖1所示，0A、BC、DE段的位移變化均為等速變化，三段直線的方程可以根據(jù)特殊點的位置直接確定出來： （1）0A的方程：Y=*X （2）BC的方程：Y=*X－8 （3）DE的方程：Y=－*X+48這樣我們可以根據(jù)實際精度需要，確定足夠多的離散點，在位移線圖直線方程的幫助下確定相應(yīng)點的坐標。在Excel環(huán)境中，將凸輪回轉(zhuǎn)一個周期分為36份，即每10取1個點，并且將對應(yīng)的度數(shù)轉(zhuǎn)化為弧度的值，如圖3中的B、C欄。圖3 對應(yīng)的度數(shù)轉(zhuǎn)化為弧度的值 根據(jù)推桿的位移線圖中OA、BC、DE、AB、CD段的直線方程?？梢杂嬎愠鲈谝粋€周期內(nèi)的每轉(zhuǎn)過l0176。時對應(yīng)點的OP的長度。 在D1單元格中輸入公式：30/*C1+A1，如圖4。圖4 D1單元格中輸入公式在D10單元格中輸入公式：36/*C10+12，如圖5。圖5 D10單元格中輸入公式在D25單元格中輸入公式：－24/*C25+68，如圖6。圖6 D25單元格中輸入公式 然后將D1的公式復制到D2→D6，在D7→D9中均輸入30，D10的公式復制到D11→D12，在D13→D24中均輸入36，D25的公式復制到D26→D36，最后結(jié)果如圖7；最后根據(jù)(1)與(2)計算出相應(yīng)點的XY軸坐標值，如圖7中的E、F欄。圖7 基于Excel的凸輪理論輪廓線坐標點計算根據(jù)建模需要，可以在Z=0的平面內(nèi)繪制凸輪理論輪廓，在計算出凸輪理論輪廓的36個離散點位置坐標后，可將X、Y、Z軸的坐標值保存為純文本格式，SolidWorks打開數(shù)據(jù)文件時，軟件會自動將前三列的數(shù)值作為X、Y、Z軸的坐標值，如圖8所示： 圖8 凸輪理論輪廓線坐標值的文本格式4 凸輪三維實體造型 生成理論輪廓線在SolidWorks環(huán)境中，曲線的繪制方式有多種，其中有一個命令是通過XYZ點的曲線，見插入曲線通過XYZ點的曲線，在出現(xiàn)的對話框中單擊【瀏覽】按鈕，在【文件類型】下拉列表框中選擇Text Files類型文件，如圖9所示。找到“”文件，單擊【打開】按鈕，坐標數(shù)據(jù)在表中顯示出來，如圖10所示。 圖9 凸輪理論輪廓線坐標文本文件單擊【確定】按鈕，在圖中將凸輪理論輪廓線曲線用樣條曲線繪制出來，如圖11所示。 圖10 通過凸輪理論輪廓點坐標生成理論輪廓曲線圖11 凸輪理論輪廓曲線 繪制實際廓線選擇【插入】/【草圖繪制】命令，選擇【前視基準面],選擇曲線，選擇【工具】/【草圖繪制工具】/【等距實體】命令，輸入推桿滾子半徑，將曲線裝換成草圖曲線12所示。圖12 凸輪實際輪廓曲線得到凸輪實際輪廓曲線，在原點處繪制凸輪軸孔，如圖13所示。圖13 凸輪軸孔繪制 凸輪三維實體造型以距離5mm雙向拉伸草圖輪廓，得到凸輪三維實體，如圖14所示。圖14凸輪三維實體造型 單擊【確定]按鈕，然后右鍵單擊特征管理器中的拉伸特征，左鍵單擊打開特征屬性對話框，單擊【顏色】按鈕打開實體屬性對話框，單擊【改變顏色】按鈕，選擇相應(yīng)的顏色后，單擊【確定】按鈕即可，如圖15所示。圖15凸輪三維實體5 滾子、推桿、支架和底座造型 滾子三維實體造型 滾子半徑Rg=5mm，材質(zhì)設(shè)置為“普通碳鋼”，滾子草圖如圖16所示。以距離2mm雙向拉伸草圖輪廓，得到滾子三維實體，如圖17所示。最后將滾子的顏色設(shè)置為紅色，如圖18所示。 圖16 滾子草圖 圖17 滾子三維實體造型 圖18 滾子三維實體
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