圓柱凸輪連續(xù)傳動機構(gòu)接觸特性分析與剛?cè)狁詈蟿恿W(xué)研究.pdf

1、空間凸輪機構(gòu)主要包括弧面凸輪、圓柱凸輪以及平行分度凸輪三類，是一種高傳動精度的自動化機械，廣泛應(yīng)用于加工、包裝、輸送等工程領(lǐng)域。查近年的相關(guān)文獻可知，國內(nèi)外學(xué)者對空間凸輪的研究主要集中在弧面凸輪和平行分度凸輪上，在圓柱凸輪方面的研究較少，且研究以間歇傳動為主，在連續(xù)傳動型空間凸輪方面的研究不多。
　　在分析圓柱凸輪的機構(gòu)特點及相關(guān)研究背景的基礎(chǔ)上，課題提出一種圓柱凸輪連續(xù)傳動機構(gòu)。該機構(gòu)以圓柱凸輪和從動盤為核心傳動件，引入圓柱滾子

2、為第三組件，通過主動件圓柱凸輪驅(qū)動滾子，帶動從動盤做連續(xù)勻速轉(zhuǎn)動，具有高承載、高效率、傳動平穩(wěn)等特點。課題借鑒間歇傳動型圓柱分度凸輪的設(shè)計方法，對機構(gòu)的結(jié)構(gòu)和運動參數(shù)進行設(shè)計，并對機構(gòu)的嚙合機理、接觸特性及動力學(xué)性能進行分析。
　　課題的主要研究內(nèi)容如下：
　　（1）提出并設(shè)計一種圓柱凸輪連續(xù)傳動機構(gòu)，并研究機構(gòu)的嚙合機理。即首先設(shè)計機構(gòu)的結(jié)構(gòu)造型、尺寸參數(shù)、運動參數(shù)，后利用空間坐標變換理論和共軛曲面理論，推導(dǎo)主動件圓柱凸輪

3、的廓面方程及機構(gòu)的嚙合方程，并使用MATLAB結(jié)合CAD/CAE軟件Solidworks完成機構(gòu)的三維建模。
　　（2）基于赫茲理論對機構(gòu)的接觸特性進行分析。即建立機構(gòu)的嚙合受力模型，推導(dǎo)機構(gòu)傳動的法向載荷表達式。根據(jù)赫茲公式推導(dǎo)機構(gòu)傳動的接觸應(yīng)力表達式。使用MATLAB進行相關(guān)編程和計算，繪制機構(gòu)法向載荷及接觸應(yīng)力隨滾子位置角變化的曲線。并使用有限元軟件進行機構(gòu)的單滾子嚙合接觸仿真，驗證赫茲理論分析方法的可行性，測算機構(gòu)所成承受