机械5

凸轮机构运动分析及创新设计试验平台研制（全套设计及CAD图纸） 凸轮机构是工程中用来实现机械化和自动化的重要驱动和控制机构之一，在轻工、食品、纺织、印刷、医药、标准零件制造、交通运输等领域运行的工作机械中都获得广泛应用。但随着社会发展和科技进步，为了提高产品的质量和生产率，作为机械设备核心部件的凸轮机构而言，必须进一步提高它的设计水平，在解析法设计的基础上开展计算机辅助设计的研究和推广应用。因此，开展对凸轮机构运动分析的研究，对于揭示机构的运动性能，进行机构的优化设计和动力学分析有着重要的实际意义。 本文首先介绍了凸轮机构的发展概况，提出课题的背景和意义，接着指出国内外研究的趋势和国内高校凸轮机构实验仅局限于对运动参数的测量与分析，然后提出以现实生活中最常用的一些凸轮为基础来研究凸轮机构试验平台中从凸轮轮廓设计到加工到试验这一整个系统构成。凸轮轮廓线的设计在解析法的基础上用计算机软件进行绘制。凸轮加工的方法用最常见的线切割加工，用CAXA线切割软件来辅助写代码。平台可测量盘形凸轮，圆柱凸轮，直动从动件及摆动从动件组成的不同的凸轮机构的运动特性。从动件的回复力采用恒定重力的重力回复，直动的轨道用直线导轨，进一步的提高测量精度。在实验台中各个传感器的设计位置，可以让学生直观去观察从动件的速度、加速度；同时，为了让实验台的测量数据更加丰富，在实验台上加上旋转编码器，就可以观察和研究凸轮机构的在运行中输入轴的速度，让整个实验台的功能更加的强大，实验内容更加丰富，对凸轮机构运动研究也很有帮助。 目录 摘要 Abstract 第1章绪论1 1.1引言1 1.2凸轮机构的研究现状和发展趋势2 1.1.1国内外凸轮机构研究现状2 1.1.2凸轮机构研究趋势3 1.3课题设计的内容和意义4 第2章凸轮机构的设计理论6 2.1凸轮机构的基本参数6 2.2从动件运动规律7 2.3凸轮轮廓曲线设计10 第3章凸轮的加工方法14 3.1划线加工14 3.2万能铣床加工14 3.3数控机床加工15 3.4仿形机床加工16 3.5电火花机床加工17 第4章凸轮机构实验平台22 4.1凸轮实验平台的组成22 4.1.1直动从动件结构22 4.1.2摆动从动件结构24 4.1.3圆柱凸轮结构24 4.2凸轮机构实验台传动设计25 4.2.1选择传动方案25 4.2.2选择电动机25 4.2.3涡轮蜗杆减速器25 4.2.4同步带传动设计26 4.2.5从动件组件设计30 4.3传感器选择32 4.3.1传感器概述32 4.3.2传感器选用原则33 4.3.3角位移传感器的选择34 4.3.4直线位移传感器选择36 第5章试验台运动仿真37 5.1运动仿真简介37 5.2Pro／ENGINEER仿真简介38 5.3凸轮机构试验平台运动仿真38 第6章总结和展望41 参考文献42 致谢43