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《湘潭大学》 2003年
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弧面凸轮三维CAD及其修形研究

张高峰  
【摘要】: 弧面凸轮机构既可用作精确的高速间歇分度机构,也可用作 高效、大扭矩的减速装置,目前已广泛应用在烟草机械、包装机械、 加工中心换刀机械手等各种自动机械中,是一种很有发展前途和 应用前景的高速凸轮机构。 弧面凸轮机构是由美国人C.N.Neklutin于二十世纪二十年 代发明的。前苏联、英国、匈牙利、瑞士、日本等国也相继对弧 面凸轮机构进行了研究,并成立有专门的生产厂家和研究机构。 我国对弧面凸轮机构的研究起步较晚,直到70年代末期才开始相 关的研究工作,已在弧面凸轮的设计、检测、制造等方面取得了 丰硕的成果,特别是对新型结构的弧面凸轮进行了大量的探索。 本文从运动几何学、结构设计、动力学、制造和检测等方面 对国内外弧面凸轮机构的研究进展进行了全面综述,详细论述了 高速凸轮机构的运动规律和弧面凸轮机构基本尺寸的确定,基于 空间曲面共轭啮合原理,通过齐次变换推导了外弧面凸轮的曲面 方程和压力角方程,并提出了对应的廓面修形算法;提出了内弧 面凸轮机构的构想,推导了内弧面凸轮的曲面方程和压力角方程。 利用UG软件的二次开发模块开发了两种不同结构的弧面凸轮的 三维CAD软件。
【学位授予单位】:湘潭大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TH132.46

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 张高峰;谭援强;杨世平;;一种全新的弧面凸轮廓面修形方法[J];中国机械工程;2007年08期
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 高洪明;弧面分度凸轮CAD/CAM系统的开发[D];南京航空航天大学;2011年
2 于文鹏;基于五坐标数控加工中心的CAD/CAM技术的应用研究[D];山东大学;2005年
3 杨冬香;弧面分度凸轮机构CAD/CAM/CNC集成研究[D];湘潭大学;2007年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 曹志奎,张保刚;空间分度凸轮机构的 CAD 及其压力角分析[J];传动技术;1998年04期
2 施永乐;蜗杆凸轮式高速间歇运动机构啮合特性的研究[J];东北工学院学报;1983年04期
3 陶学恒,刘健,肖正扬,王其超,吴宏基;包络蜗杆分度凸轮机构的啮合原理及分析[J];大连理工大学学报;1999年05期
4 王其超;;点接触式高速弧面分度凸轮机构的设计[J];大连轻工业学院学报;1992年Z2期
5 杨方;弧面凸轮分度机构的啮合理论分析[J];大连轻工业学院学报;1995年03期
6 陶学恒,肖正扬;弧面凸轮分度机构动力学模型的理论探讨[J];大连轻工业学院学报;1996年03期
7 程金石;弧面凸轮单侧加工原理初探[J];大连轻工业学院学报;1998年02期
8 赵韩 ,梁锦华;蜗杆凸轮机构的啮合原理及几何特性分析[J];合肥工业大学学报;1985年01期
9 周定伍 ,王建强 ,周上;弧面凸轮五轴联动数控行星磨削设备应用[J];航空制造技术;2001年S1期
10 郝英慧,马卫华,熊晓航;弧面分度凸轮廓面加工精度分析[J];吉林工业大学学报;1996年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张志良,刘乘,唐静静;新型复合易拉盖冲切热压工艺及装置的研究[J];包装与食品机械;2004年04期
2 李俭,殷国富;应用单参数曲面族包络面理论计算和分析圆锥凸轮机构[J];成都大学学报(自然科学版);1998年01期
3 闻岩,郭盈,周玉林;蜗形分度机构滚形对摩擦的影响[J];燕山大学学报;1998年04期
4 闻岩,周玉坤;滚子蜗杆凸轮机构凸轮曲面方程[J];燕山大学学报;1999年04期
5 陶学恒,梅国晖,王筱华,王其超,肖正扬;渐开线螺旋廓面包络蜗杆分度凸轮机构的理论分析[J];大连轻工业学院学报;2000年03期
6 王鸿云,郭贵福,毕成;齿轮减速器虚拟设计中UG的应用[J];广东水利电力职业技术学院学报;2005年01期
7 杜庆志;郭培全;;基于Pro/E的弧面分度凸轮机构实体建模[J];装备制造技术;2008年01期
8 孙永忠;;弧面凸轮分度机构加工工艺的探讨[J];装备制造技术;2010年05期
9 杨耀东;;基于ALGOR软件的凸轮式组合机构模态分析[J];包头职业技术学院学报;2012年03期
10 付振山;冯显英;于春玲;;滚珠型弧面分度凸轮机构的预紧分析[J];北京工业大学学报;2013年04期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 曹巨江;贺炜;葛正浩;曹西京;;我国凸轮机构研究十年回顾[A];第五届全国凸轮机构学术会议暨中日凸轮学术交流会议论文集[C];2003年
2 郭为忠;邹慧君;;空间凸轮廓面的两重包络加工实验[A];第五届全国凸轮机构学术会议暨中日凸轮学术交流会议论文集[C];2003年
3 荆菁;陶学恒;冯少岭;苗苗;;基于Inventor新型双半球形滚子齿式弧面分度凸轮机构实体造型[A];全国印刷、包装机械凸轮、连杆机构学术研讨会(第6届全国凸轮机构学术年会)论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈俊华;摆动从动件空间凸轮设计及非等径加工研究[D];南昌大学;2011年
2 付振山;滚珠型弧面分度凸轮机构的啮合特性研究[D];山东大学;2011年
3 李蕾;滚珠型弧面分度凸轮机构的动力学分析及其性能研究[D];山东大学;2011年
4 黄安贻;平面二次包络环面蜗杆副数控加工与可制造性研究[D];武汉理工大学;2002年
5 王经卓;基于Internet的机械产品远程协同设计原理与实施方法的研究[D];四川大学;2001年
6 尹明富;空间凸轮机构设计 误差分析与单侧面加工理论及实验研究[D];西安理工大学;2003年
7 郭培全;分度凸轮虚拟切削加工系统研究[D];山东大学;2005年
8 刘明涛;行星分度凸轮机构的创新设计与研究[D];天津大学;2005年
9 葛荣雨;基于NURBS的空间分度凸轮廓面创成与品质评价技术研究[D];山东大学;2008年
10 胡占齐;平面凸轮CAD/CAM/CNC一体化磨削系统研究[D];燕山大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 汤熊;基于UG & VERICUT的弧面凸轮多轴数控加工仿真实现[D];湘潭大学;2009年
2 张天喆;基于两重包络原理铣削圆柱凸轮廓面的误差分析[D];天津理工大学;2010年
3 马超;非等价加工圆柱凸轮廓面误差的试验研究[D];天津理工大学;2010年
4 赵亮;基于有限差分的巷道支护方案模糊筛选系统研究[D];河北工程大学;2010年
5 李伟;无侧隙双滚子包络环面蜗杆传动系统动力学研究[D];西华大学;2011年
6 栾强利;直驱式数控转台性能分析及结构设计[D];山东轻工业学院;2011年
7 赵浩东;平行分度凸轮机构的动力学研究[D];济南大学;2011年
8 罗新俊;圆柱凸轮非等径加工研究与圆柱凸轮CAD/CAM系统开发[D];中南大学;2010年
9 宋亚卿;滚珠型弧面凸轮传动系统热特性分析[D];山东大学;2011年
10 王蕾;平行分度凸轮机构的理论轮廓及动力学分析[D];中国海洋大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陶学恒,刘健,肖正扬,王其超,吴宏基;包络蜗杆分度凸轮机构的啮合原理及分析[J];大连理工大学学报;1999年05期
2 王其超;;点接触式高速弧面分度凸轮机构的设计[J];大连轻工业学院学报;1992年Z2期
3 荆菁;陶学恒;冯少岭;;新型双半球形滚子齿式弧面凸轮分度机构参数化设计[J];大连轻工业学院学报;2006年01期
4 王其超,陶学恒,肖正扬,金正日;球面空间分度凸轮机构的啮合方程与曲率分析[J];大连轻工业学院学报;1995年03期
5 程金石;弧面凸轮单侧加工原理初探[J];大连轻工业学院学报;1998年02期
6 王穗,赵志海;工业中CAD/CAM几何造型的研究与应用[J];工程图学学报;2001年03期
7 魏昕;镍基高温合金工件异形孔加工工艺的研究[J];工具技术;2002年06期
8 梁宏宝,钟诗胜,王知行;虚拟机械加工环境的建造[J];高技术通讯;2001年02期
9 周正干,王美清,李和平,邬学礼,崔在成;高速加工的核心技术和方法[J];航空制造技术;2000年03期
10 彭海涛,闫光荣,雷毅;高速加工技术[J];航空制造技术;2004年06期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 尹明富;空间凸轮机构设计 误差分析与单侧面加工理论及实验研究[D];西安理工大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 郑武;弧面分度凸轮的廓面误差补偿及基于SolidWorks的运动仿真[D];西安理工大学;2002年
2 余蔚荔;二维与三维凸轮CAD/CAM系统的研究与开发[D];广东工业大学;2003年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 李周平;;弧面凸轮加工专用数控铣床设计[J];机电工程;2010年02期
2 刘言松;曹巨江;贺炜;;基于多刀铣削过程的弧面分度凸轮建模方法[J];机械传动;2011年09期
3 葛荣雨;冯显英;宋现春;杨广磊;;弧面凸轮廓面三坐标机测量与传动质量评价[J];中国机械工程;2008年03期
4 丛明;刘静;李全普;;复杂弧面分度凸轮精确建模的新方法[J];中国机械工程;2009年06期
5 唐学飞;贺炜;刘言松;;一种新的弧面分度凸轮廓面精加工方法[J];制造技术与机床;2009年02期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 付振山;滚珠型弧面分度凸轮机构的啮合特性研究[D];山东大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 汤熊;基于UG & VERICUT的弧面凸轮多轴数控加工仿真实现[D];湘潭大学;2009年
2 匡正;基于多体系统的弧面凸轮廓面误差系统分析与预测研究[D];湘潭大学;2011年
3 刘静;双凸轮联动自动换刀技术的研究[D];大连理工大学;2008年
4 刘磊;弧面凸轮的计算机辅助设计与加工工艺研究[D];山东理工大学;2009年
5 刘海涛;基于CATIA/CAA的弧面凸轮参数化建模及数控加工[D];武汉科技大学;2010年
6 侯喜林;弧面分度凸轮机构参数优化设计和仿真[D];兰州理工大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 施永乐;蜗杆凸轮式高速间歇运动机构啮合特性的研究[J];东北工学院学报;1983年04期
2 陶学恒,刘健,肖正扬,王其超,吴宏基;包络蜗杆分度凸轮机构的啮合原理及分析[J];大连理工大学学报;1999年05期
3 王其超;;点接触式高速弧面分度凸轮机构的设计[J];大连轻工业学院学报;1992年Z2期
4 程金石;弧面凸轮单侧加工原理初探[J];大连轻工业学院学报;1998年02期
5 谭建平,张光辉;球面二次包络弧面蜗杆传动的理论研究[J];重庆大学学报(自然科学版);1988年01期
6 梁锦华;蜗杆凸轮机构的预紧干涉[J];合肥工业大学学报;1982年02期
7 赵韩 ,梁锦华;蜗杆凸轮机构的啮合原理及几何特性分析[J];合肥工业大学学报;1985年01期
8 唐续俞,蒋鲲;等距曲面、斜等距曲面及其应用[J];黑龙江大学自然科学学报;1998年03期
9 胡秉辰;王夕生;李为;;凸轮廓线起始点的计算机辅助确定方法[J];计量技术;1992年04期
10 陈立群,张艳鸣,沈允文;弧面分度凸轮加工进给速度修正及编程[J];机械传动;2000年04期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 成国玉;高速齿轮的修形[J];江苏冶金;2004年04期
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7 郭隐彪,张济生,王洪建;大平面砂轮磨齿机数控分度及数控修形研究[J];中国机械工程;1994年03期
8 杨玉琥,张策,陆锡年,唐力伟,张宝兴;弧面分度凸轮机构凸轮廓线修形研究[J];天津大学学报;1995年04期
9 付业伟;在莱森豪威尔磨齿机上齿轮修形的关键问题[J];汽车工艺与材料;1996年04期
10 郭隐彪,张翊,徐雅珍,庄司克雄;圆弧金刚石砂轮的修形及修锐技术研究[J];制造技术与机床;2003年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈立锋;罗善明;;齿廓修形对重载齿轮弹性接触问题的影响[A];人才、创新与老工业基地的振兴——2004年中国机械工程学会年会论文集[C];2004年
2 常山;徐振忠;闻雪友;陈谌闻;;提高高速重载斜齿轮传动综合性能的有效方法——多目标轮齿优化修形[A];材料科学与工程技术——中国科协第三届青年学术年会论文集[C];1998年
3 ;谐波齿轮电化学修形工艺试验研究[A];第五届全国电加工学术年会论文集(电解加工篇)[C];1986年
4 尹明富;赵镇宏;吕传毅;;空间凸轮廓面检测与误差评定新方法及实验研究[A];中国仪器仪表学会学术论文集[C];2004年
5 李长胜;赵敬云;;RP技术在新产品快速开发中的应用[A];第八届全国塑性加工学术年会论文集[C];2002年
6 胡青泥;赵庆军;戴恒震;;三维CAD环境下的工程制图教学研究[A];第十四届全国图学教育研讨会暨第六届制图CAI课件演示交流会论文集(上册)[C];2004年
7 江文涛;于贵有;郭轶;王建锋;;三维CAD在建筑日照分析中的应用[A];第十三届全国工程建设计算机应用学术会议论文集[C];2006年
8 江文涛;于贵有;郭轶;王建锋;;三维CAD在建筑日照分析中的应用[A];计算机技术在工程建设中的应用——第十三届全国工程建设计算机应用学术会议论文集[C];2006年
9 黄尊钦;;美容牙科应用激光于牙龈颜色及外形之改变[A];美丽人生 和谐世界——中华医学会第七次全国医学美学与美容学术年会、中华医学会医学美学与美容学分会20周年庆典暨第三届两岸四地美容医学学术论坛论文汇编[C];2010年
10 王雷刚;刘全坤;金云光;王成勇;;应用三维CAD/CAM/CAE技术提高模具设计与制造水平[A];安徽省机械工程学会成立40周年纪念册暨安徽省装备制造业发展论坛会议论文集(1963-2003)[C];2003年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;“智能修形内衣”研制成功[N];中华工商时报;2003年
2 一丁;“智能修形内衣”引领国际流行趋势[N];经济参考报;2003年
3 王壮凌;IT企业流行“美体修形”[N];中国乡镇企业报;2001年
4 张军;婷美研制世界首款“智能修形内衣”[N];中国纺织报;2006年
5 ;三维CAD需求渐旺[N];中国计算机报;2003年
6 侯闯;制造业步入3D设计时代[N];计算机世界;2005年
7 ;开目三维CAD[N];中国计算机报;2003年
8 申明;“精品工程”打造三维CAD春天[N];科技日报;2005年
9 ;开目三维CAD具有多种特色[N];中国计算机报;2003年
10 本报记者 木力;国内三维CAD市场:何时才能百花齐放?[N];计算机世界;2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 袁哲;齿轮振动可靠性与修形减振策略研究[D];东北大学;2010年
2 郝东升;齿轮啮合数值分析建模方法及其应用研究[D];大连理工大学;2012年
3 李大庆;直齿面齿轮啮合性能预控及碟形砂轮磨齿关键技术研究[D];江苏大学;2013年
4 尹明富;空间凸轮机构设计 误差分析与单侧面加工理论及实验研究[D];西安理工大学;2003年
5 陈思雨;圆柱齿轮传动齿面形状与非线性特性关联规律分析及实验研究[D];中南大学;2012年
6 周林;光学镜面离子束修形理论与工艺研究[D];国防科学技术大学;2008年
7 王海霞;小倾角船用齿轮箱接触分析及动态特性研究[D];重庆大学;2010年
8 陈厚军;蒙日曲面共轭原理与环面蜗杆珠轮传动技术的研究[D];大连理工大学;2009年
9 李苏红;基于实体模型的工程图样数字化设计的研究[D];吉林大学;2007年
10 焦长君;光学镜面离子束加工材料去除机理与基本工艺研究[D];国防科学技术大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张高峰;弧面凸轮三维CAD及其修形研究[D];湘潭大学;2003年
2 熊顺;混凝土运输车搅拌筒减速器齿轮修形的研究[D];湘潭大学;2011年
3 孙同金;新型FA传动的齿形研究与试验方案设计[D];大连交通大学;2010年
4 林桂强;高扭矩高槽深比同向双螺杆挤出机传动系统设计原理及性能研究[D];北京化工大学;2012年
5 刘永参;渐开线圆柱小齿轮的修形设计及动力学仿真分析[D];太原理工大学;2011年
6 毕诚;直廓环面蜗杆传动修形的研究[D];中国农业大学;2000年
7 汪强;脉冲电化学齿轮修形研究及应用[D];大连理工大学;2002年
8 席庆坡;直齿圆柱齿轮冷精锻成形数值模拟及齿形修形研究[D];机械科学研究院;2003年
9 谢琨;大型渐开线斜齿内齿轮副强度分析与齿廓修形方法研究[D];沈阳工业大学;2012年
10 高大晓;氮化硅陶瓷生坯球修形机理与试验研究[D];天津大学;2004年
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