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高速智能化纸杯机弧面凸轮分度机构的设计与仿真分析
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作者 彭自良 戴道金 +6 位作者 刘伟 陈强 周建修 张洋 卢炎 杨一帆 宋海燕 《包装工程》 北大核心 2025年第13期251-256,共6页
目的通过分析NEWTOP型高速智能纸杯机的工作原理,研究纸杯的整体成型工艺,各机构的运行规律,设计出满足NEWTOP型高速智能纸杯机要求的弧面凸轮分度机构,并通过仿真分析验证其合理性。方法建立共轭坐标系计算出曲面方程,利用SOLIDWORKS... 目的通过分析NEWTOP型高速智能纸杯机的工作原理,研究纸杯的整体成型工艺,各机构的运行规律,设计出满足NEWTOP型高速智能纸杯机要求的弧面凸轮分度机构,并通过仿真分析验证其合理性。方法建立共轭坐标系计算出曲面方程,利用SOLIDWORKS软件建立弧面凸轮分度机构模型,运用UG软件对弧面凸轮分度机构进行运动学仿真分析,使用Origin软件进行数据整理。结果转盘的角位移能够精准实现七工位的分度定位。其角速度曲线平稳变化,确保了机构运行的平稳性。同时,角加速度曲线在合理范围内波动,避免了过大的冲击与振动。结论通过分析弧面凸轮机构转盘的角位移、角速度和角加速度曲线图,验证得到此弧面凸轮分度机构可使主旋转塔成型机构的七工位精确止停,与设计需求吻合,满足预期设计,确保NEWTOP型高速智能纸杯机能够高速、平稳运行。 展开更多
关键词 纸杯成型机 凸轮分度 动力学仿真
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驱动包装机构的弧面分度凸轮设计及运动仿真研究
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作者 张文光 袁静云 +1 位作者 裴圣华 杜志昌 《中国工程机械学报》 北大核心 2025年第3期487-492,共6页
为了缩短驱动包装机构的弧面分度凸轮设计时间,提高其运动稳定性,提出了一种新的弧面分度凸轮设计方法,并且与其他设计方法进行对比和分析。设计包装机构运动循环简图,选择转盘最佳运动规律曲线。根据转盘上滚珠运动曲线方程建立其数学... 为了缩短驱动包装机构的弧面分度凸轮设计时间,提高其运动稳定性,提出了一种新的弧面分度凸轮设计方法,并且与其他设计方法进行对比和分析。设计包装机构运动循环简图,选择转盘最佳运动规律曲线。根据转盘上滚珠运动曲线方程建立其数学模型,利用Matlab软件计算得出滚珠运动曲线的三维坐标点。将三维坐标点以文本格式导入UG软件中,生成滚珠运动曲线。利用UG软件中的扫掠功能切除凸轮毛坯,从而设计出弧面分度凸轮三维模型。在UG软件中对凸轮实体进行装配和运动仿真,并且与其他设计方法进行对比和分析。结果显示,在同等条件下,本文设计弧面分度凸轮时间缩短了50%,角加速度最大值降低了10.69%。本文设计了弧面分度凸轮,提高了设计效率和运动稳定性,为包装机构进一步优化设计提供理论支持。 展开更多
关键词 包装机构 分度凸轮 运动曲线 运动仿真
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新型媒介点啮合弧面凸轮分度机构设计与分析 被引量:2
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作者 吕静 刘艳秋 +2 位作者 孟祥毅 冯怡然 陶学恒 《机械设计》 CSCD 北大核心 2024年第2期66-71,共6页
采用圆锥滚子轮齿创成弧面分度凸轮廓面,与球形滚子齿实现点接触共轭,构建一种新型的点啮合式弧面凸轮分度机构装置,文中给出了该机构的技术实施方案,通过改变球形滚子齿的球体半径来实现可控点啮合,能够提高此机构对制造和安装误差的... 采用圆锥滚子轮齿创成弧面分度凸轮廓面,与球形滚子齿实现点接触共轭,构建一种新型的点啮合式弧面凸轮分度机构装置,文中给出了该机构的技术实施方案,通过改变球形滚子齿的球体半径来实现可控点啮合,能够提高此机构对制造和安装误差的适应性。运用媒介共轭的原理与方法,分析了此种间歇运动机构的啮合原理,运用给出的媒介曲面(圆锥滚子轮齿廓面)方程获取其创成的分度凸轮廓面方程的基础上,利用圆锥滚子轮齿廓面与球形滚子轮齿廓面间的线接触关系,推导出分度凸轮廓面与球形滚子廓面间的点啮合条件下的接触迹方程及其诱导曲率方程,以此来确定获取此种高副机构最佳点啮合性能情况下共轭轮齿的运动几何参数。 展开更多
关键词 凸轮分度机构 媒介共轭 点啮合 圆锥滚子轮齿 球形滚子轮齿
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利用柱面坐标设计弧面分度凸轮的轮廓曲面 被引量:4
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作者 李建功 杜明华 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2003年第4期609-610,共2页
通过分析凸轮与从动件之间的空间几何关系 ,建立了弧面分度凸轮廓面的柱面坐标计算式和压力角公式 ,据此可准确计算弧面分度凸轮工作廓面上任意一点的三维坐标和压力角 ,为此种凸轮的三维设计提供了理论基础。给出了一个算例 。
关键词 分度凸轮 坐标 设计
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弧面分度凸轮工作轮廓曲面的三维网格模型设计 被引量:5
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作者 林海波 张三 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2013年第4期102-105,109,共5页
针对弧面分度凸轮几何参数和运动参数繁多以及滚子类型和运动规律曲线多样的特点,描述了弧面分度凸轮工作轮廓曲面的生成方法及其方程,并在此基础上,利用MATLAB编程语言,开发出具有统一用户界面的弧面分度凸轮工作轮廓曲面三维网格设计... 针对弧面分度凸轮几何参数和运动参数繁多以及滚子类型和运动规律曲线多样的特点,描述了弧面分度凸轮工作轮廓曲面的生成方法及其方程,并在此基础上,利用MATLAB编程语言,开发出具有统一用户界面的弧面分度凸轮工作轮廓曲面三维网格设计程序,缩短了设计周期,提高了设计精度。 展开更多
关键词 分度凸轮 滚子类型 运动规律曲线 三维网格
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弧面分度凸轮工作轮廓曲面数字化设计 被引量:1
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作者 刘伟洪 魏修亭 +1 位作者 刘海波 唐文静 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期125-128,共4页
针对弧面分度凸轮工作轮廓是空间不可展曲面而产生的造型困难问题,提出了创建合格点、由点拟合曲线、曲线拟合成曲面、曲面放样成实体的数字化建模方法。建立可变数组,在进行设计工作的同时使CAD能够与数据库动态实时地交换数据,实现设... 针对弧面分度凸轮工作轮廓是空间不可展曲面而产生的造型困难问题,提出了创建合格点、由点拟合曲线、曲线拟合成曲面、曲面放样成实体的数字化建模方法。建立可变数组,在进行设计工作的同时使CAD能够与数据库动态实时地交换数据,实现设计过程中的数据共享、重用及在线加载。建模方法能够实行动态修改,提高了建模精度。 展开更多
关键词 分度凸轮 轮廓 数字化设计
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弧面分度凸轮工作轮廓曲面数字化模型设计 被引量:2
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作者 张三 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2015年第9期132-137,共6页
弧面分度凸轮机构是一类非常重要的空间分度机构,其轮廓型面结构特征的复杂性给传统常规设计方法带来了诸多困难,现代数字化设计方法可以容易地解决此类设计问题。描述了弧面分度凸轮工作轮廓曲面的生成方法和数学表达方式,并以此为基... 弧面分度凸轮机构是一类非常重要的空间分度机构,其轮廓型面结构特征的复杂性给传统常规设计方法带来了诸多困难,现代数字化设计方法可以容易地解决此类设计问题。描述了弧面分度凸轮工作轮廓曲面的生成方法和数学表达方式,并以此为基础总结了其数字化设计原理和流程,最后基于MATLAB编程语言详细展示了利用数字化方法进行弧面分度凸轮轮廓工作曲面设计的实际效果。 展开更多
关键词 分度凸轮 工作轮廓 数字化设计 MATLAB软件
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平面包络弧面分度凸轮机构凸轮廓面方程与啮合特性的研究 被引量:8
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作者 王其超 牟敦华 +2 位作者 陶学恒 肖正扬 刘健 《机械设计》 CSCD 北大核心 1998年第5期11-13,共3页
本文将业已成熟的蜗轮蜗杆传动技术引入到弧面分度凸轮机构的研究中,提出了一种新型的平面包络弧面分度凸轮机构;并推导了该机构的凸轮廓面方程、啮合方程和两类界限曲线方程;最后指出了这种机构良好的啮合特性和加工工艺性,为该机... 本文将业已成熟的蜗轮蜗杆传动技术引入到弧面分度凸轮机构的研究中,提出了一种新型的平面包络弧面分度凸轮机构;并推导了该机构的凸轮廓面方程、啮合方程和两类界限曲线方程;最后指出了这种机构良好的啮合特性和加工工艺性,为该机构的分析、设计和制造提供了理论依据。 展开更多
关键词 包络 分度凸轮机构 方程 啮合特性
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弧面分度凸轮理论轮廓面的计算 被引量:8
9
作者 王海燕 赵汝嘉 刘昌祺 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 1999年第3期12-16,40,共6页
提高凸轮的加工质量是目前弧面分度凸轮研究的一个重点。但无论是其静态几何量测量,还是加工误差分析,首先要解决的是凸轮理论轮廓面的计算。本文在对弧面分度凸轮轮廓面详尽分析的基础上,论述了弧面分度凸轮理论轮廓面的计算及以V... 提高凸轮的加工质量是目前弧面分度凸轮研究的一个重点。但无论是其静态几何量测量,还是加工误差分析,首先要解决的是凸轮理论轮廓面的计算。本文在对弧面分度凸轮轮廓面详尽分析的基础上,论述了弧面分度凸轮理论轮廓面的计算及以VisualC++5.0开发的面向凸轮加工精度分析的理论轮廓面计算软件包。该软件包可应用于凸轮CAD、CAM、CAQ等子系统。 展开更多
关键词 分度凸轮 CAD 理论轮廓 计算 凸轮机构
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鼓形滚子弧面分度凸轮机构廓面设计 被引量:13
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作者 尹明富 褚金奎 吕传毅 《机械设计》 CSCD 北大核心 2002年第2期50-52,共3页
利用空间啮合原理及旋转变换张量法 ,对鼓形滚子从动件弧面分度凸轮接触线、廓面方程及压力角等作了比较全面的分析 ,推导出了一些计算公式 ,分析了啮合情况 。
关键词 设计 空间啮合原理 鼓形滚子 分度凸轮机构
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弧面分度凸轮轮廓误差评定的数学模型 被引量:6
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作者 王海燕 赵汝嘉 刘昌祺 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第11期95-99,共5页
针对弧面分度凸轮轮廓面为一空间螺旋带、无法用常规仪器测量的问题,采用三坐标测量机实现了对凸轮轮廓面的数据采集;运用EB样条理论建立了凸轮轮廓面的误差评定模型.将根据该模型开发的误差评定软件应用于实际零件检测,证明该方法正确。
关键词 分度凸轮 三坐标测量机 误差评定 轮廓误差
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弧面分度凸轮廓面的加工 被引量:9
12
作者 杨延峰 张跃明 +1 位作者 张玲爱 费仁元 《现代制造工程》 CSCD 2005年第5期69-72,共4页
简要介绍弧面分度凸轮的发明和在现代机械中的应用状况;并分别介绍目前已有的弧面分度凸轮廓面的加工方法,指出各种加工方法的优缺点。分析数控加工中心自动换刀机械手(ATC)弧面分度凸轮的加工,提出ATC弧面分度凸轮的加工方案和该加工... 简要介绍弧面分度凸轮的发明和在现代机械中的应用状况;并分别介绍目前已有的弧面分度凸轮廓面的加工方法,指出各种加工方法的优缺点。分析数控加工中心自动换刀机械手(ATC)弧面分度凸轮的加工,提出ATC弧面分度凸轮的加工方案和该加工方案所用设备的基本参数。 展开更多
关键词 分度凸轮 两重包络 刀位补偿 加工方案
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弧面分度凸轮廓面的三坐标机测量 被引量:5
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作者 胡秉辰 陈彤 +2 位作者 郝卫国 秦荣荣 李进旭 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第S1期17-21,共5页
弧面分度凸轮廓面的几何量静态测量一直是悬而未决的问题。本文首次提出了一种在三坐标测量机上检测弧面分度凸轮廓面误差的方法,该方法简单、有效、可行,同时还开发了三坐标机的功能。
关键词 分度凸轮 凸轮 三坐标机
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基于Pro/E的弧面分度凸轮参数化设计及有限元分析 被引量:6
14
作者 张健 李林泽 起雪梅 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2013年第7期41-43,共3页
以弧面分度凸轮工作轮廓面方程为基础,直接利用Pro/E中的曲线命令建立笛卡尔方程曲线,利用边界混合命令生成曲面,合并曲面,完成实体化特征。应用Pro/E集成的有限元模块Pro/ME-CHANICA进行结构的有限元分析,得到静态分析、失稳分析、模... 以弧面分度凸轮工作轮廓面方程为基础,直接利用Pro/E中的曲线命令建立笛卡尔方程曲线,利用边界混合命令生成曲面,合并曲面,完成实体化特征。应用Pro/E集成的有限元模块Pro/ME-CHANICA进行结构的有限元分析,得到静态分析、失稳分析、模态分析受力云图,为改进设计提供了参考依据。模型的一致性好、数据完整,克服了专业有限元分析软件前处理不足的缺点,提高了有限元分析的工作效率。 展开更多
关键词 分度凸轮 PRO E 有限元分析
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基于Pro/E的弧面分度凸轮机构参数化设计与仿真 被引量:24
15
作者 葛文杰 张王全 《机械设计》 CSCD 北大核心 2005年第1期11-14,共4页
弧面分度凸轮机构是一种广泛应用于现代自动机和自动生产线上的高速、高精度的空间分度机构。但其凸轮的工作廓面复杂 ,设计繁琐 ,尤其是优化设计和高精度制造困难 ,因而影响了该机构的工作质量 ,也妨碍了其在国内的发展。从参数化和可... 弧面分度凸轮机构是一种广泛应用于现代自动机和自动生产线上的高速、高精度的空间分度机构。但其凸轮的工作廓面复杂 ,设计繁琐 ,尤其是优化设计和高精度制造困难 ,因而影响了该机构的工作质量 ,也妨碍了其在国内的发展。从参数化和可视化的虚拟设计技术出发 ,基于Pro/ENGINEER大型CAD软件 ,应用VC + +和Pro/TOOLKIT对其进行了二次开发 ,建立了弧面分度凸轮机构的参数化设计、造型和运动仿真 ,以及包含凸轮压力角、诱导主曲率和误差分析等内容的设计系统 。 展开更多
关键词 分度凸轮机构 参数化CAD PRO/ENGINEER二次开发 运动仿真
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钢球滚子弧面凸轮分度机构的设计与压力角计算 被引量:5
16
作者 方代正 张淳 曹西京 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2003年第S1期154-156,共3页
运用回转张量法推导出凸轮廓面方程和啮合方程 ,根据定义推导出钢球滚子弧面凸轮分度机构的压力角的解析表达式 ,并对其进行分析计算。
关键词 凸轮 分度机构 钢球 压力角
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新型点啮合式弧面分度凸轮机构的设计与制造 被引量:9
17
作者 王其超 马丽敏 肖正扬 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 1996年第2期203-206,共4页
线啮合式弧面分度凸轮机构由于其接触线是空间曲线而使得传动过程中凸轮与浪子产生相对滑动并产生不均匀磨损,从而影响其使用性能。本文提出了用点啮合传动来代替线啮合传动的新型点啮合式弧面分度凸轮机构,并给出了这种新型点啮合式... 线啮合式弧面分度凸轮机构由于其接触线是空间曲线而使得传动过程中凸轮与浪子产生相对滑动并产生不均匀磨损,从而影响其使用性能。本文提出了用点啮合传动来代替线啮合传动的新型点啮合式弧面分度凸轮机构,并给出了这种新型点啮合式弧面分度凸轮机构的设计原理和点啮合式空间分度凸轮的加工方法;最后指出了这种新型点啮合式弧面分度凸轮机构优良的结构特性、运动特性和广阔的开发前景. 展开更多
关键词 点啮合传动 线啮合传动 分度 凸轮机构
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弧面分度凸轮轮廓修形及其廓面方程 被引量:3
18
作者 唐学飞 贺炜 刘言松 《机械设计》 CSCD 北大核心 2010年第2期24-26,共3页
提出了一种新的弧面分度凸轮廓面修形方法,建立了修形计算公式和经过修形的凸轮廓面方程。该方法可克服传统范成法加工的不足,提高弧面分度凸轮表面加工质量,又使得凸轮机构的啮合特性得到改善。所建立的修形计算公式和修形凸轮廓面方... 提出了一种新的弧面分度凸轮廓面修形方法,建立了修形计算公式和经过修形的凸轮廓面方程。该方法可克服传统范成法加工的不足,提高弧面分度凸轮表面加工质量,又使得凸轮机构的啮合特性得到改善。所建立的修形计算公式和修形凸轮廓面方程可直接用于开发相应的弧面分度凸轮机构CAD/CAM系统软件。 展开更多
关键词 分度凸轮 修形 范成法 方程
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采用SolidWorks的弧面分度凸轮三维造型设计及运动仿真分析 被引量:4
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作者 张文光 王大镇 弓清忠 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2014年第10期90-94,共5页
从单头弧面分度凸轮基本动作入手,根据凸轮带动转盘的运动规律,设计主要运动参数和几何参数,然后输入到Matlab软件中进行计算及曲线分析,最后通过SolidWorks软件建立凸轮的三维特征模型并进行运动仿真分析。通过仿真分析结果证明,采用... 从单头弧面分度凸轮基本动作入手,根据凸轮带动转盘的运动规律,设计主要运动参数和几何参数,然后输入到Matlab软件中进行计算及曲线分析,最后通过SolidWorks软件建立凸轮的三维特征模型并进行运动仿真分析。通过仿真分析结果证明,采用该设计方法设计的凸轮曲面与理论值符合度较高,为弧面分度凸轮的快速、高效设计和动态改进提供了一种高效可行的方法。 展开更多
关键词 分度凸轮 三维特征模型 运动仿真
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弧面分度凸轮的张量法设计 被引量:7
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作者 黄寿荣 黄家贤 《机械设计》 CSCD 北大核心 1995年第8期5-7,共3页
应用张量分析及微分几何的方法,建立了弧面分度凸轮空间曲面的数学模型,利用该模型我们可很方便且精确地计算出凸轮两侧轮廓曲面上各点的坐标。
关键词 分度凸轮 张量法 设计
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