冗余結構圓柱凸輪機構的研究.pdf

1、圓柱凸輪機構是自動機械中常見的傳動機構。它可以實現(xiàn)從動部件任意運動規(guī)律，并且加工相對容易，成本較低。機構在運動過程中，特別是機構加速度發(fā)生換向時，會發(fā)生常見的橫越?jīng)_擊現(xiàn)象，影響機構的傳動穩(wěn)定性，因此現(xiàn)有圓柱凸輪機構在動力特性方面存在缺陷和不足。本課題提出了改善機構此方面特性的兩種含有冗余結構的圓柱凸輪機構，分別是大小滾子圓柱凸輪機構和雙層滾子圓柱凸輪機構。本文內(nèi)容主要有以下幾個方面：
　　（1）在廣泛閱讀文獻的基礎上，對國內(nèi)外圓柱

2、凸輪機構的現(xiàn)狀進行了總結。介紹了課題的主要研究內(nèi)容，分析了現(xiàn)階段圓柱凸輪機構在實際應用中的優(yōu)缺點。為改善現(xiàn)有圓柱凸輪機構運動特性，典型性的提出了大小滾子圓柱凸輪機構和雙層滾子圓柱凸輪機構。同時，論文給出了本課題的主要創(chuàng)新點和研究方法。
　?。?）論文對圓柱凸輪機構的一些基礎理論，主要是機構的運動規(guī)律、機構的運動參數(shù)、機構的主要尺寸、機構的廓面方程等方面作了梳理總結。在原有圓柱凸輪機構的基礎上，提出了圓柱凸輪機構冗余結構的概念。分別

3、針對含有冗余結構的大小滾子圓柱凸輪機構和雙層滾子圓柱凸輪機構進行了分析與說明。
　　（3）在彈性變形假設的條件下，對大小滾子圓柱凸輪機構和雙層滾子圓柱凸輪機構冗余結構部分進行了相關彈性變形計算。大小滾子圓柱凸輪機構通過考慮在不同條件下小滾子銷軸彈性變形，計算出其所能承受最大載荷值，給出了相關參數(shù)的結論數(shù)據(jù)表；雙層滾子圓柱凸輪機構考慮在凸輪廓面和滾子接觸彈性變形條件下，給出了滾子的選擇依據(jù)參數(shù)表及滾子發(fā)生彈性變形的形變量數(shù)值表。

4、r>　?。?）依據(jù)等距曲面原理和圓柱凸輪機構廓面方程，采用三維設計軟件Pro/E完成了大小滾子凸輪機構和雙層滾子凸輪機構的三維建模。關鍵是依據(jù)不同的冗余結構要求完成大小滾子凸輪和雙層滾子凸輪本體的建模，同時分別設計相對應分讀盤的三維模型。
　　（5）采用軟件ADAMS仿真完成了普通圓柱凸輪機構以及含冗余結構圓柱凸輪機構的運動學和動力學仿真。將后者仿真得到的分度盤后處理結果與前者相比較，驗證冗余機構的有效性。同時將冗余機構仿真結果與