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端面凸轮参数化建模与仿真加工_论文

21年 1   01 2月 陕西理 工学院学报 ( 自然科 学版 )   Junl f ha x U iesyo eh o g N trl c n eE io ) ora o  an i nvr t f c nl y( a a Si c  dt n    S   i  T o u   e i D c 2 1  e .0 1 第2 7卷第 4期  V0 . 7 No 4 12   .  [ 文章编号]63— 94 2 1 )4— 0 7 0   17 24 (0 10 0 0 — 4 端 面 凸轮参数化 建模 与仿真 加工  陈建刚   ( 陕西理工学 院 机械工程学 院 , 陕西 汉 中 730 )   203  [ 摘 要] 通过用三维软件 P /   m E对端面凸轮进行参数化的 实体建模 , 再将模型文件导入到   M s rA 中进 行 数控 仿 真 加 工并获 得 数控 加 工代码 , at C M e 以降低 端 面 凸轮 回 转 时螺 旋 线 的直 线  度误差, 高端面凸轮 的端面回转接触精度。通过端 面凸轮 的参数化设 计缩短 了该产品的开  提 发周 期 , 高 了设 计 效 率。 同时借 助 三 维软件 可 对端 面 凸轮 的 实体 建模进 行 必要 的运 动仿真 , 提   通过观察、 分析和判断模拟运动过程 实际工作情况, 以尽早发现设计过程 中存在 的缺 陷,   采用 M s rA 的仿 真加 工与 接 触精度 的修 正 , 免 了 实际加 工 中的 不 必要 的 原材 料 损耗 。为端  at C M e 避 面 凸轮 的设计 与研 究提 供 了一条 新 思路 。   [ 关 键 词 ] 端面凸轮 ; PoE 仿真加工; 接触精度    r ; / [ 文献标识码 ] A   [ 中图分类号] T 12 4 ; P0  H 3 .7 T 2 5 凸轮机构结构简单紧凑 , 自动机床进刀机构、 在 上料机构 , 内燃机配气机构 、 制动机构 , 以及印刷机、   纺织机 、 插秧机 、 闹钟等设备 的许 多机构中得到广泛应用。对凸轮机构的研究经历 了从经验设计到优化  设计、 从单纯的运动分析到动力学研究 、 从手工加工到 C M等发展阶段。在高速凸轮机构的研究方面, A   欧美各国也取得了巨大 的成就 , 国、 德 英国在高速凸轮机构的研究方面又有了新的突破 。对凸轮机构的  研究采用了谐分析、 谐综合等分析设计方法 , 使得高速凸轮机构的动力学性能有 了很大的改善 。   随着计算机技术 的进步 , 凸轮机构 的 C D C M技术获得迅速发展 , A /A 特别是近年来 , 计算机辅助设  计系统及专家系统成为现代机构设计 的主要手段。它将机构概念 、 基本理论和方法 以及设计专家 的经  验和智慧与计算机系统 的逻辑推理、 分析、 判断、 数据处理、 图形显示等功能紧密结合 , 以简便快速地完  成设计任务。本次研究 的对象是数控设备夹具中的关键部件端面凸轮 。由于端面接触精度制约着该夹  具 的使用性能 , 因此采用计算机软件改善其加工方案、 降低端面直线度误差 、 提高端面接触精度是特别  有效的方法 。图 1 所示为端面凸轮的结构图。   1 端面 凸轮的参数化 设计  首先采用 PoE的参数化技术功能对端面凸轮进行参数化建模 , r / 具体创建过程如下 :   11 主体 的 创建  . 新建一个零件界面, 在草绘环境下绘制端面凸轮的截面图。将截面绘制好, 然后点击lI  , 最后输入   拉伸的深度并点击『 完成最初毛坯图的拉伸。  ,   12 凸轮端面建模  . 建立端面凸轮 的端 面轮廓 曲线 , 利用可变截面扫描中的【 实体 】 【   相切 】 命令。选择原点曲线 , 原  点曲线可 以是 以前绘好 的, 在进入 【 实体 】 【 一 相切 】 命令后直接选取已经建立好 的原点曲线。然后点击  鳓 进人草绘环境绘制截面。在草绘环境下 , 利用函数 fx ea r h和函数 fx = r pr ( )= v g p la ( ) tja 对绘制截  a 收稿 日期 :0 1 90  2 1- -1 0 基金项 目 : 陕西省教育厅 2 1 0 1年专项科研项 目( 1K 5 9  1J 04 ) 作者简介 : 刚 (98 )男 , 陈建 17一 , 陕西省扶风县人 , 陕西理工学 院讲师 , 工程硕士 , 主要研究方 向为机械 C D C M   A /A 。 陕西理工学 院学报 ( 自然科 学版 )   第 2 卷  7 No l e ra ay i  n C O Ss cin s otp e    h a  l n i a  n l sso   R S .e t   h r. irRC s e rwal n . o .   wi  h   eg to  o c ae   r cn s c a g s t t e h ih  fc n e ld b a i g   h n e  h Z A G Qa g , G   u n , C E   i, HA G Y uh i H N   i    AO X a   n   H N S  N   o —a   ( . col fCvl nier g Saga N r a U i rt,Saga2 11 ,C ia  1Sho   i   gne n , hnhi om l nv sy h h i 0 48 hn ; o iE i     ei n   2 col f c ne hn g cl r  nvrt,Bin 00 3 hn) .Sh     i c ,C iaA r ut a U i sy eig10 8 ,C ia  oSe i ul ei j A s at Egt rs— co e fre—oce  hrpe ha  a  i oca