（3）凸轮机构数字化设计与仿真
发布日期：2016-09-20 浏览次数：6281
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凸轮机构结构简单、紧凑、设计方便，在机床、纺织机械、轻工机械、印刷机械等中大量应用。凸轮的设计关键在于确定其轮廓曲线, 由于其轮廓曲线的复杂性，往往给设计带来不便。常用的方法是图解法和解析法,图解法简单绘图方便,精度不高,利用计算机进行凸轮机构设计，不仅可以大大提高设计速度、设计精度和设计自动化程度，而且可以采用动态仿真技术和三维造型技术，模拟凸轮机构的工作情况，进一步检验凸轮机构数字模型的准确性、装配过程的合理性、作业过程的动态性、运动轨迹的正确性以及对凸轮机构进行速度分析、受力分析、位移分析等，可提高凸轮廓线的设计精度，从而更好地满足设计要求。
实验内容 ①已知从动件的运动规律为： 当凸轮转过F=600时，从动件以等加速等减速运动规律上升h=10mm；凸轮再转过Fs￠=1200，从动件停止不动；当凸轮再转过F=600时，从动件以等加速等减速运动规律下降h=10mm；其余Fs￠=1200，从动件静止不动。 ②已知基圆rb=50mm，滚子半径r=10mm，凸轮厚度10mm。凸轮以等角速度顺时针转动，试设计凸轮机构，并输出从动件运动规律。 实验流程 步骤1：建立凸轮轮廓线：在建模环境下，输入凸轮轮廓曲线的参数化方程；根据参数化方程建立凸轮的理论轮廓曲线。 步骤2：建立凸轮机构的三维建模：根据设计条件，建立凸轮机构运动简图和装配模型。 步骤3：凸轮机构的运动学仿真。
实验功能和效果 ①有助于学生理解凸轮轮廓线与从动件运动之间的相互关系，巩固凸轮机构设计及运动分析的理论知识。 ②建立凸轮机构的数字化模型后便于进行运动分析。 |
