Интегрированная параметрическая система автоматизированного проектирования и изготовления кулачковых механизмов

• Автор: Гао Вэйцян
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 199 с. : ил

1.1. Области применения кулачковых механизмов

. Проектирование и обработка кулачков, применение системы С для

кулачков

.1. Проектирование и обработка кулачков

1.2.2 Система для кулачков

1.3. История исследования кулачковых механизмов

1.4. Применение динамических кулачков

1.5. Известные программы расчта кулачков

1.6. Цель и задачи работы

1.7. Выводы по первой главе

Глава 2 Описание законов движения толкателей и параметрическая

универсальная кривая закона движения.
2.1. Выведение законов движения
2.1.1. Кривые закона движения ведомою звена и кривая профиля
кулачка
2.1.2. Характеристики движения толкателей
2.1.3. Безразмерные характеристики законов движения и их
параметризация
2.1.4. Анализ значения характеристик движения
2.2. Законы движения ведомого звена
2.2.1 Законы движения, описываемые разрывной кривой.
2.2.2 Законы движения с непрерывной кривой в форме простых
функций
2.2.3 Законы движения с модификациями.
2.2.4 Прочие законы движения
2.3. Сравнение и выбор основных законов движения.
2.4. Параметрическая универсальная кривая закона движения.
2.4Л. Композиция параметрической универсальной кривой
2.4.2. Уравнения вычисления характеристик ведомого звена.
2.4.3. Примеры применения подпрограммы для параметрической универсальной кривой
2.5. Выводы по второй главе
Глава 3 Вычисление профильной поверхности кулачка ко теории
сопряжнных поверхностей.
3.1. Системы координаз в кулачковых механизмах и их преобразование
3.2. Универсальные уравнения вычисления профильных поверхностей кулачков
3.2.1. Теория сопряжнных поверхностей в кулачковых механизмах
3.2.2. Универсальные уравнения профильной поверхности кулачка
3.3. Вычисление профильной поверхности для распространенных кулачковых
механизмов.
3.3 Л. Дисковый кулачковый механизм с роликовым ведомым звеном .
3.3.2. Дисковый кулачковый механизм с плоским ведомым звеном
3.3.3. Пространственный кулачковый механизм с концентрическим роликом
3.4. Угол давления ведомою звена и кривизна профильных поверхностей.
3.4 Л. Угол давления . .
3.4.2. Кривизна профильных поверхностей .
3.4.2.1. Дисковые кулачковые механизмы с роликовым ведомым звеном
3.4.2.2. Дисковые кулачковые механизмы с плоским ведомым звеном .
3.4.2.3. Пространственные кулачковые механизмы с
концентрическим роликом
3.5. Выводы по третьей главе.
Глава 4 Динамика кулачковых механизмов. Проектирование
динамического кулачка
4.1. Быстродействующие кулачковые механизмы
4.2. Источники вибраций
4.3. Разработка динамической модели кулачкового механизма.Т
4.3.1. Аппроксимация реальной модели.
4.3.2. Определение параметров динамической модели звеньев
механизма .
4.3.3. Передаточное отношение и преобразование параметров
4.4. Дифференциальные уравнения движения ведомого звена с учтом
упругости звеньев как системы с одной степенью свободы.
4.5. Дифференциальное уравнение реального движение ведомого звена с учетом упругости звеньев как системы со многими степенями свободы
4.5.1. Дифференциальное уравнение реального движения со многими степенями свободы
4.5.2. Модальный анализ кулачкового механизма
4.5.3. Динамический отклик.
4.6. Проектирование динамических кулачков.
4.7. Выводы по четвертой главе
Глава 5 Интегрированная параметрическая система
проектирования кулачковых механизмов
5.1. Общая структура системы ироектиования кулачков.
5.2. Процесс работы и применение системы
5.2.1. Общее окно и меню еистемы .
5.2.2. Процесс работы системы
5.3. Построение параметризованной трхмерной твердотельной модели
кулачковых механизмов и автоматическое черчение
5.3.1. Параметрическое проектирование и система X
5.3.2. Построение параметрической модели кулачкового механизма
5.3.3. Оформление чертежей.
5.3.4. Построение графиков характеристик движения ведомого
5.4. Моделирование движения кулачковых механизмов1.
5.4.1. Управление изменением нескольких переменных с помощью механизма i прямо.
5.4.2. Одновременное управление набором данных с помощью баз данных.
5 Параметрическая трхмерная твердотельная модель и
моделирование цилиндрического кулачкового механизма
5.5. Практическое применение
5.5.1. Немного истории.
5.5.2. Практическое применение
5.6. Выводы по пятой главе
Заключение
Библиография


Данным редуктором может быть заменена червячная зубчатая передача7. На рис 1. По сравнению с эллиптическим зубчатым колесом и эксцентриковой цепной звздочкой проектирование и обработка данного механизма легче, а кинематические свойства лучше 7. Рис. Кулачковый манипулятор иногда называют захватывающим и кладущим устройством i i. Несмотря на то, что интеллектуальная робототехника развивается быстро, она не сможет заменить кулачковый манипулятор, так как работа захватывающею и кладущего устройства идт плавно и наджно на высоких скоростях, а также имеет низкую стоимость. Оно широко применяется в оборудовании для высокоскоростной штамповки. Профильная поверхность кулачка является сложной, так как е нельзя выразить простыми математическими уравнениями. Поэтому к недостаткам кулачковых механизмов можно отнести трудоемкость проектирования и сложность изготовления. Методы проектирования кулачка включают графическое построение и аналитические методы. Графическое построение простое, но его точности не всегда достаточно для изготовления кулачка. Аналитические методы дают возможность достичь высокой точности изготовления, необходимой для кулачков, работающих на высоких скоростях 7 . При проектировании кулачкового механизма, даже если были использованы оба метода, инженеру вс равно необходимо затратить много времени на вычисление и черчение. В настоящее время существует много способов обработки рабочей поверхности, которые поразному сказываются на конструкции и точности кулачка, серийности производства, наличия оборудования и других средств для обработки. ЧПУ. Первый и второй способ обработки характеризуется низкой производительностью труда, а точность обработки в этих случаях зависит, прежде всего от опыта и квалификации рабочего. Данные способы обычно используются в условиях единичного или мелкосерийного производства. Способ механического копирования наиболее широко применяется для обработки рабочей поверхности кулачков всех типов в условиях среднесерийного и крупносерийного производства. Этот метод является самым производительным. Однако его применение требует длительной подготовки производства, а также дополнительного проектирования и изготовления специальных еганков и приспособлений. Копир и специальное приспособление заменяют управляющими программами. Срок подготовки производства уменьшается. Данный способ применяется для обработки кулачков всех типов в условиях единичного, мелкосерийного среднесерийного и крупносерийного производства. Основной проблемой обработки на станках с ЧПУ является создание управляющих программ для ЧПУ. Лучший метод, решающий данную проблему это применение системы . Последнее двадцатилетие XX века характеризуется широкой компьютеризацией всех видов деятельности человечества от традиционных интеллектуальных задач научного характера до автоматизации производства, торговой, коммерческой, банковской и других видов деятельности. По мере проникновения компьютеризации и сетевой коммуникации в машиностроении происходит огромные изменения. Сразу же, с момента своего появления в х годах XX века компьютерное проектирование, анализ и изготовление новой продукции принесло быстрый экономический эффект. С тех пор так называемые системы проектирование и подготовка чертежей, анализ и расчеты и САМ подготовка программ для станков с ЧПУ были существенно улучшены. В году США назвали самых видных достижений в области инженерной техники и технологии в течение последних лет, четвртое это техника . Через три недели после окончания операции Буря в пустыне, 3го марта , правительство США опубликовало государственную стратегию развития ключевых направлений в науке и технике, где перечислило основных задач в области техники по 6 направлениям. Правительство США посчитало, что решение этих задач очень важно для длительной государственной безопасности и процветания экономики, а техника воедино связывает области производства, информации и коммуникации . Почему же правительство США так дорожит техникой Ответ прост эта технология произвела революцию в проектировании почти во всех областях.