[发明专利]一种凸轮廓线的设计方法

摘要

本发明涉及凸轮技术领域，尤其涉及一种凸轮廓线的设计方法，包括以下步骤：(1)确定的综框运动规律，建立通用曲线运动规律方程，选取特征因子T1＝T2＝0.1、T3＝T4＝0.5、T5＝T6＝0.9，求得对应的参数Ci、Bi、A1和A2；(2)建立凸轮推程回程段函数表达式；(3)通过Adams建模反求画出凸轮廓线。本发明采用修正系数通用曲线运动规律降低了凸轮的最大速度和最大加速度，速度、加速度和跃度曲线光滑连续，具有良好的运动学特性，达到理想的设计效果。纺织机械开口机中属于中高速中载机构，在凸轮设计中应该选择凸轮曲线的特性值Vm、Am和(AV)m较小的曲线，以改善受力条件，通过计算得出，当T1＝T2＝0.1、T3＝T4＝0.5、T5＝T6＝0.9时，Vm、Am和(AV)m取得最优值，提高了凸轮设计的科学精确度，减少误差，避免相关产品精度不高、动力学特性差的问题。

主权项

1.一种凸轮廓线的设计方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)确定的综框运动规律1)将运动参数时间t、位移s、实际速度v、加速度a和j进行无因化，其表达式为式(1)中：T为无因次时间；S为无因次位移；V为速度系数；A为无因次加速度；J为跃度；th为升程或回程的总时间间隔；h为与th相对应的位移；j为加速度的导数；2)建立通用曲线运动规律方程依据式(1)，令i＝1,2,3,4,5,6,7，取时间因子Ti＝T1,T2,T3,T4,T5,T6,T7，其中，0＜T1＜T2＜T3＜T4＜T5＜T6＜T7≤1，得到无因次加速度A的表达式为对式(2)微分，得到无因次跃度J的表达式为对式(3)积分，得到速度系数V的表达式为对式(4)积分，得到无因次位移S的表达式为其中，利用T0＝0处，V＝0与S＝0、T7＝1处V＝0与S＝1，以及T1～T6处S与V的连续条件，依据式(4)和式(5)，解出下列参数：依据式(6)，计算得出式(8)中M＝(F1+F2+F3)/(F5+F6+F7) (9)；A2＝MA1 (10)；3)选取特征因子T1＝T2＝0.1、T3＝T4＝0.5、T5＝T6＝0.9，依据式(6)、式(7)、式(8)、式(9)和式(10)求得对应的参数Ci、Bi、A1和A2；(2)建立凸轮推程段和回程段的函数表达式1)建立凸轮的推程角度及回程角度方程凸轮的推程角及回程角为凸轮的第一周期远休止角为凸轮的第二周期远休止角为凸轮的第三周期远休止角为凸轮的第一周期近休止角为凸轮的第二周期近休止角为凸轮的第三周期近休止角为其中，L为凸轮的型别，a为第一周期中凸轮高点的个数，b为第一周期中凸轮低点的个数，c为第二周期中凸轮高点的个数，d为第二周期中凸轮低点的个数，e为第三周期中凸轮高点的个数，f为第三周期中凸轮低点的个数；2)建立凸轮推程段及回程段函数依据参数Ci、Bi、A1、A2及式(11)、式(12‑1)、式(12‑2)、式(12‑3)和式(13‑1)、式(13‑2)、式(13‑3)，可得出凸轮推程段的函数表达式为凸轮回程段的函数表达式为式(11)的对称方程式(15)；(3)通过Adams建模反求画出凸轮廓线根据式(14)和式(15)建立Adams模型，生成凸轮的理论廓线，将理论廓线数据导入AutoCAD绘制出实际廓线。