對心直動尖頂盤型凸輪機構(gòu)進行運動仿真分析__畢業(yè)設(shè)計-在線瀏覽
2024-09-10 09:09本頁面
【正文】 并主要利用 Pro/e Wildfire 的運動學(xué)分析模塊Mechanism 對凸輪機構(gòu)進行了運動學(xué)分析和仿真，這對凸輪機構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計將提供較大的幫助。 關(guān)鍵詞： 凸輪機構(gòu) Pro/E 運動仿真 運動分析 本科畢業(yè)設(shè)計 II Abstract Simulation technology in the mechanical products design plays an important role. In some mechanical transmission structures,the cam mechanism is used widely, Introducs the method of cam design and modeling in Pro/E,and mainly expiains the kinematics analysis and the simulasion by using Pro/E Wildfire Mechanism ,it will provide useful help to the optimized design of cam mechanism. This article through to the heart of translational knifeedge plate cam mechanism motion simulation analysis, more clearly the advantages and disadvantages, for the optimal design of the mechanism as well as the agency later use will provide guidance. Key Words： cam mechanism 。motion simulation。因此下面將對對心直動尖頂盤型凸輪機構(gòu)進行設(shè)計與運動仿真，從而力爭達到課題任務(wù)。 (其中 0～ 40176。為等減速運動 ) ,遠休止角為 20176。 (其中 100～ 140176。為等減速運動 ) ,從動件升程為 h=10mm。 凸輪是一個具有曲線輪廓或凹槽的構(gòu)件，一般為主動件，作等速回轉(zhuǎn)運動或往復(fù)直線運動。 凸輪是一個具有曲線輪廓或凹槽的構(gòu)件，一般為主動件，作等速回 轉(zhuǎn)運動或往復(fù)直線運動。 凸輪機構(gòu)在應(yīng)用中的基本特點在于能使從動件獲得較復(fù)雜的運動規(guī)律。 凸輪機構(gòu)廣泛應(yīng)用于各種自動機械、儀器和操縱控制裝置。 原理 由凸輪的回轉(zhuǎn)運動或往復(fù)運動推動從動件作規(guī)定 往復(fù)移動或擺動的機構(gòu)。從動件與凸輪作點接觸或線接觸，有滾子從動件、平底從動件和尖端從動件等。為了使從動件與凸輪始終保持接觸，可采用彈 本科畢業(yè)設(shè)計 3 圖 圓柱凸輪機構(gòu) 簧或施加重力。一般情況下凸輪是主動的，但也有從動或固定的凸輪。凸輪機構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，最適用于要求從動件作間歇運動的場合。但凸輪機構(gòu)易磨損，有噪聲，高速凸輪的設(shè)計比較復(fù)雜，制造要求較高。 缺點 1）點、線接觸易磨損； 2）凸輪輪廓 加工困難； 3）行程不大 凸輪機構(gòu)從動件位移 s（或行程高度 h）與凸輪轉(zhuǎn)角Φ（或時間 t）的關(guān)系稱為位移曲線。 凸輪輪廓曲線決定于位移曲線的形狀。傳統(tǒng)的凸輪運動規(guī)律有等速、等加速－等減速、余弦加速度和正弦加速度等。等加速 等減速和余弦加速度也有加速度突變 ,會引起柔性沖擊，只適用 于中、低速。 此處省略 NNNNNNNNNNNN 字。應(yīng)用較多的有用幾段曲線組合而成的運動規(guī)律，諸如變形正弦加速度、變形梯形加速度和變形等速的運動規(guī)律等，利用電子計算機也可以隨意組合成各種運動規(guī) 律。為了獲得最滿意的加速度曲線，還可以任意用數(shù)值形式給出一條加速度曲線，然后用有限差分法求出位移曲線，最后設(shè)計出凸輪廓線。 用電子計算機進行凸輪廓線設(shè)計能提高效率，并能從多方面綜合考慮進行優(yōu)化設(shè)計。 凸輪容易磨損，主要原因之一是接觸應(yīng)力較大。促使凸輪磨損的因素還有載荷特性、幾何參數(shù)、材料、表面粗糙度、腐蝕、滑動、潤滑和加工情況等。為了減小磨損、提高使用壽命，除限制接觸應(yīng)力外還要采取表面化學(xué)熱處理和低載跑合等措施，以提高材料的表面硬度。 則可得 000, 1 /c c h ???，故推桿推程的運動方程為 0/sh??? 0/vh??? 0?? 在回程時，因規(guī)定推桿的位移總是由最低位置算起，故推桿的位移 s 是逐漸減小的，而其運動方程為 0(1 / 39。vh???? 0?? 式中， 039。 有上述可知，推桿此時作等速運動，故又稱其為等速運動規(guī)律，但推桿在運動開始和終止的瞬時，因速度有突變，所以這時推桿在理論上將出現(xiàn)無窮大的加速度和慣性力，因而會使凸輪機構(gòu)受到極大的沖擊，這種沖擊成為剛性沖擊。這時，推程加速段的邊界條件為 在始點處 0, 0, 0sv? ? ? ? 在終點處 0 / 2, / 2sh???? 將其代入上式，可求得 20 1 2 00 , 0 , 2 /c c c h ?? ? ? ，故推桿等加速推程段 的運動方程為 2202/sh??? 204/vh?? ?? 本科畢業(yè)設(shè)計 6 2204/h? ? ?? 由上式可知，在此階段，推桿的位移 s與凸輪轉(zhuǎn)角 ? 的平方成正比，故其位移曲線為一段向上彎的拋物線。 上述兩種運動規(guī)律的結(jié)合，構(gòu)成推桿的等加速等減速運動規(guī)律，因為加速度的突變?yōu)橛邢拗疲蚨鸬臎_擊較小，故稱這種沖擊為柔性沖擊。s h h???? 204 / 39。ah???? 等減速回程： ? ?2 20xx 39。sh? ? ??? ? ? 20xx 39。vh? ? ? ?? ? ? 2204 / 39。 三角函數(shù)運動規(guī)律 本科畢業(yè)設(shè)計 7 1）余弦加速度運動規(guī)律 其推程時的運動方程為 ? ?01 c o s / / 2sh ?? ??????? ? ? ? ?00s in / / 2vh? ? ?? ? ?? ? ? ? ?2 2 200c o s / / 2ah? ? ?? ? ?? 回程時的運動方程為 ? ?01 c o s / 39。 / 2 39。 / 2 39。 2）正弦加速度運動規(guī)律 其推程時的的運動方程為 ? ? ? ? ? ?0/ 0 s i n 2 / / 2sh ? ? ? ? ? ??????? ? ?001 c o s 2 / /vh ? ?? ? ??? ? ? ? ?220xx s i n 2 / /ah? ? ?? ? ?? 回程時的運動方程為 ? ? ? ? ? ?001 / 39。 / 2sh ? ? ? ? ? ?? ? ????? ? ?00c o s 2 / 39。vh ? ?? ? ?? ? ? ? ?220xx s i n 2 / 39。 除上述介紹的推桿常用的幾種運動規(guī)律外，根據(jù)工作需要，還可以選擇其他類型的運動規(guī)律，或者將幾種運動規(guī)律組合使用，以改善推桿的運動和動力特性。 pro/e 簡介 Pro/Engineer 操作軟件是美國參數(shù)技術(shù)公司（ PTC)旗下的 CAD/CAM/CAE 一體化的三維軟件。是現(xiàn)今主 流的 CAD/CA 其它名稱 Pro/Engineer 和 WildFire 是 PTC 官方使用的軟件名稱，但在中國用戶所使用的名稱中，并存著多個說法，比如 ProE、 Pro/E、破衣、野火、 WildFire 等等都是指本科畢業(yè)設(shè)計 8 Pro/Engineer 軟件， proe20xx、 、 、 、 等等都是指軟件的版本。另外，它采用模塊化方式，用戶可以根據(jù)自身的需要進行選擇，而不必安裝所有模塊。它不但可以應(yīng)用于工作站，而且也可以應(yīng)用到單機上。 1． 參數(shù)化設(shè)計 相對于產(chǎn)品而言
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