一种高速稳定凸轮设计方法技术

本发明专利技术提供了一种高速稳定凸轮设计方法，包括如下步骤：确定凸轮轮廓曲线，具体如下：将凸轮轮廓曲线分为等速段、静止段和正弦加速度段；将正弦加速度段进行分段处理；假设凸轮基圆半径为r0，从动件升程为h，0为凸轮转角，s为凸轮转角0时的位移，v为凸轮转角θ时的速度，a为凸轮转角0时的加速度，ω为凸轮转角0时的角速度，凸轮轮廓曲线的生成；对凸轮轮廓曲线偏置，重新生成凸轮轮廓曲线；确定凸轮本体滑槽的位置；确定凸轮本体内的平稳孔位置和大小。本发明专利技术可以使高速运动过程中，凸轮驱动系统的振幅最小，从而减小从动件的输出运动与输入运动的动态误差，同时减小附加动载荷，减少系统噪声与磨损，提高使用寿命。

A design method of high speed stable cam

The present invention provides a stable high speed cam design method, which comprises the following steps: determining the cam contour curve, as follows: the cam contour curve is divided into uniform section, static and sinusoidal acceleration; sine acceleration section is segmented; assuming the cam base circle radius is R0, the follower lift of H. 0 for cam angle, s angle displacement cam 0, cam angle for V speed when the a acceleration cam angle 0, Omega is the angular velocity of the rotation angle of the cam 0, cam contour curve generation; on the contour curve of the cam offset, re generate the contour curve of the cam; determine the cam body chute the position of the body; determine the location and size of smooth hole. The invention can make the high speed movement process, cam drive system dynamic error minimum amplitude, thereby reducing the input and output of the follower, reduce the additional dynamic load at the same time, reduce system noise and improve the service life of wear.

【技术实现步骤摘要】
一种高速稳定凸轮设计方法
本专利技术涉及凸轮设计领域，特别涉及一种高速稳定凸轮设计方法。
技术介绍
由于凸轮在操作转速，运动精度，结构刚度，生产成本等方面许多优良特性，凸轮组件是在网机、织机中大量使用，是网机、织机重要工作部件，随着生产率的提高，机器的运转速度日益提高，其在工作过程中高速运转，如何保证凸轮组件的高速、稳定运行是凸轮机构设计的重要目标。2012年，王曦等提供了一种变焦凸轮曲线的快速设计优化方法，解决了传统凸轮曲线的升角难以控制的问题；伍良前等提出了一种凸轮型线平滑优化设计方法，利用优化后的型线表加工出振纹较小的凸轮；2014年，朱世林等提出了一种数控磨床凸轮磨削的速度优化控制方法，解决了常用的恒角速度磨削产生的非线性弹性变形和恒线速度磨削的过切或切削不充分现象；闰世民提出了一种数控凸轮铣床铣削速度优化控制方法，每种产品只需制作一次控制参数，导入数控程序中，即可永久使用。但是，当凸轮高速运行时，凸轮与从动件之间会产生振动，同时摩擦力也增大，并产生高温，缩短了凸轮工作寿命，且在高速运转使用过程中产生严重噪音。现已有的专利对凸轮轮廓曲线进行了优化，并对缝制装置中的凸轮机构进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高速稳定凸轮设计方法，其特征在于，包括如下步骤：S01：确定凸轮轮廓曲线，具体如下：S01.1：将凸轮轮廓曲线分为等速段、静止段和正弦加速度段；S01.2：将正弦加速度段进行分段处理；S01.3：假设凸轮基圆半径为r0，从动件升程为h，0为凸轮转角，s为凸轮转角0时的位移，v为凸轮转角θ时的速度，a为凸轮转角0时的加速度，ω为凸轮转角0时的角速度，凸轮轮廓曲线的生成；S01.4：对凸轮轮廓曲线偏置，重新按照S01.3生成凸轮轮廓曲线；S02：确定凸轮本体滑槽的位置；S03：确定凸轮本体内的平稳孔位置和大小。

【技术特征摘要】
1.一种高速稳定凸轮设计方法，其特征在于，包括如下步骤：S01：确定凸轮轮廓曲线，具体如下：S01.1：将凸轮轮廓曲线分为等速段、静止段和正弦加速度段；S01.2：将正弦加速度段进行分段处理；S01.3：假设凸轮基圆半径为r0，从动件升程为h，0为凸轮转角，s为凸轮转角0时的位移，v为凸轮转角θ时的速度，a为凸轮转角0时的加速度，ω为凸轮转角0时的角速度，凸轮轮廓曲线的生成；S01.4：对凸轮轮廓曲线偏置，重新按照S01.3生成凸轮轮廓曲线；S02：确定凸轮本体滑槽的位置；S03：确定凸轮本体内的平稳孔位置和大小。2.根据权利要求1所述的高速稳定凸轮设计方法，其特征在于，所述S01.1具体为将360°内凸轮轮廓曲线分为等速段、静止段和正弦加速度段，等速段的范围为[0°，θ1]、静止段的范围为[θ1，θ2]、正弦加速度段的范围为[θ2，360°]，其中，θ1、θ2为分段点的凸轮转角。3.根据权利要求1所述的高速稳定凸轮设计方法，其特征在于，所述S01.2具体为将正弦加速度段分为4段，第一段的范围为表示周期为Ta的正弦加速度曲线；第二段的范围为表示周期为3Ta的正弦加速度曲线；第三段的范围为表示周期为3Td的正弦加速度曲线，第四段的范围为表示周期为Td的正弦加速度曲线，其中θ2+Ta+Td＝360°。4.根据权利要求3所述的高速稳定凸轮设计方法，其特征在于，所述S01.3具体为：[0°，01]的等速段曲线生成方法：v＝ωr0，a＝0；[01，02]的静止段曲线生成方法：s＝h，v＝0，a＝0；[02，360°]的正弦加速度段曲线生成方法：第一段1第二段

【专利技术属性】
技术研发人员：顾寄南，唐仕喜，丁卫，尚正阳，吴倩，王飞，唐良颖，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32