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凸轮机构计算机辅助设计系统研究

作　者: 韩柳
导　师: 杨玉虎
学　校: 天津大学
专　业: 机械制造及其自动化
关键词: 凸轮 CAD/CAM Visual Basic 接口 CATIA
分类号: TH112.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 84次
引　用: 2次
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内容摘要

计算机技术的迅猛发展使计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)技术在机械领域的应用日趋成熟和广泛。将CAD/CAM技术应用到凸轮机构设计和制造,对提高凸轮机构的设计和制造精度、缩短产品开发周期和降低生产成本具有重要意义。以Visual Basic 6.0作为开发语言在Windows平台上开发了一套凸轮机构计算机辅助设计与制造系统。该系统除具有凸轮机构设计、计算、绘图、加工等功能外,同其它凸轮机构计算机辅助设计与制造系统相比还有以下特点:1.系统的总体框架设计包括了盘形凸轮、移动凸轮和空间凸轮等多种常用凸轮机构类型。本文针对盘形凸轮机构进行了具体理论研究和系统开发。采用了模块化设计思想,使系统具有良好的扩展性。2.根据包络理论,通过定义凸轮旋转方向、从动件偏置方向和正反偏置3个系数,推导出了盘形凸轮机构的凸轮廓线通用方程,简化了凸轮廓线坐标计算程序。3.系统可以根据许用压力角确定平面凸轮基圆半径和偏心距的取值范围,减少了设计人员在原始设计参数取值时的盲目性。4.利用CATIA在三维几何造型方面的优势,通过Automation接口技术,实现了基于CATIA的凸轮三维参数化实体建模。5.系统具有对计算结果和数控程序的验证功能,生成的数控加工程序可直接通过宇龙数控加工仿真系统进行验证。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-7
第一章绪论  7-11
  1.1 课题的提出  7-8
  1.2 国内外研究现状及发展趋势  8-9
  1.3 课题研究的主要内容  9-11
第二章从动件运动规律  11-19
  2.1 引言  11
  2.2 常用运动规律  11-15
    2.2.1 基本概念  11-13
    2.2.2 运动规律方程  13-15
  2.3 运动规律选用原则  15-18
    2.3.1 运动规律特征值  15-16
    2.3.2 选用原则  16-18
  2.4 本章小结  18-19
第三章凸轮机构解析法设计  19-41
  3.1 引言  19
  3.2 凸轮机构的分类  19-20
  3.3 凸轮廓线方程  20-24
    3.3.1 凸轮理论廓线方程  21-23
    3.3.2 凸轮实际廓线方程  23-24
  3.4 凸轮机构的几何特性  24-29
    3.4.1 压力角  24-27
    3.4.2 曲率分析  27-29
  3.5 凸轮机构的几何尺寸  29-40
    3.5.1 确定凸轮基本尺寸方法  29
    3.5.2 按许用压力角计算及确定凸轮回转中心和基本尺寸  29-40
    3.5.3 滚子从动件的滚子半径的选择  40
  3.6 本章小结  40-41
第四章凸轮机构CAD/CAM 系统开发  41-63
  4.1 引言  41
  4.2 CAD/CAM 系统总体设计  41-46
    4.2.1 编程语言  41-42
    4.2.2 二次开发平台  42-44
    4.2.3 系统模块划分  44-46
  4.3 主界面设计  46-47
  4.4 运动规律模块  47-51
  4.5 凸轮廓线设计模块  51-53
  4.6 凸轮结构设计模块  53-60
    4.6.1 凸轮的典型结构  53-54
    4.6.2 凸轮三维实体建模  54-58
    4.6.3 操作界面设计  58-60
  4.7 数控加工程序模块  60-62
  4.8 本章小结  62-63
第五章系统应用实例  63-73
  5.1 设计要求  63
  5.2 设计操作步骤  63-68
  5.3 凸轮NC 程序生成步骤  68-72
  5.4 本章小结  72-73
第六章结束语  73-74
参考文献  74-76
附录主要源程序  76-95
致谢  95

凸轮机构计算机辅助设计系统研究

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