[发明专利]一种基于傅里叶级数的高速凸轮优化设计方法

摘要

本发明提供了一种基于傅里叶级数的高速凸轮优化设计方法。该方法中用傅里叶级数有限项来近似凸轮机构传递函数运动规律以避免凸轮机构运动发生共振，并通过高斯平方差最小法确定傅式级数运动规律，解决了传统凸轮高速运转时易导致摩擦磨损，疲劳破坏和噪声大等问题；并避免了高速下动力响应差，从动件剧烈振动的现象，对于解决高速凸轮的动力学问题具有重要意义。

主权项

一种基于傅里叶级数的高速凸轮优化设计方法，其特征是：包括以下步骤：步骤一、根据设计要求，给定凸轮允许的位移的最大偏差量δS’、速度允许的最大偏差量δV’和加速度允许的最大偏差量δA’；步骤二、确定傅氏凸轮运动函数，利用有限项傅氏级数来表示凸轮的实际输出运动方程；其中，有限项n使末级谐波最高激振频率低于凸轮第一阶危险固有频率，即nω<ωn；其中为凸轮的运动角速度，ωn为凸轮的固有频率；步骤三、求解有限项为n时，凸轮位移的最大偏差量δS、速度的最大偏差量δV和加速度的最大偏差量δA，若δS≤δS’；δV≤δV’；δA≤δA’则确定n的值，得到凸轮的实际输出运动方程中的S(θ)，其中θ为凸轮的转角，S(θ)为对应于θ角度时推杆位移；S(θ)带入摆动凸轮轮廓解析式可求得凸轮轮廓；否则增加n值，重新计算。