日木在凸轮机构方面的研究也有巨大贡献。在机构设计方面，致力于寻求凸轮机构的精确解和使凸轮曲线多样化，以适应新的要求。连杆滑块机构。其中主动件为由电动机驱动的沟槽凸轮，从动件为由沟槽凸轮机构驱动连杆滑块机构中的摆杆，运动输出端为滑块。其中。由原理示意图可作出摆动滚子从动件平面槽凸轮连杆组合机构以后简称为沟槽凸轮机构的机构简图。机构简图如图所示图沟槽凸轮机构机构简图.本章小结分析了从动件基本运动规律和组合运动规律，归纳了运动规律选取的原则。介绍了常用凸轮机构压力角基圆半径偏距和滚子半径等基本尺寸的设计要求。对凸轮轮廓曲线设计进行简单的分析，列出了凸轮轮廓曲线方程。凸轮机构的实体建模与装配.软件简介操作软件是美国参数技术公司，简称的重要产品。在目前的三维造型软件领域中占有着重要地位，并作为当今世界机械领域的新标准而得到业界的认可和推广，是现今最成功的软件之。第个提出了参数化设计的概念，并且采用了单数据库来解决特征的相关性问题。另外，它采用模块化方式，用户可以根据自身的需要进行选择，而不必安装所有模块。的基于特征方式，能够将设计至生产全过程集成到起，实现并行工程设计。它不但可以应用于工作站，而且也可以应用到单机上。采用了模块方式，可以分别进行草图绘制零件制作装配设计钣金设计加工处理等，保证用户可以按照自己的需要进行选择使用。是软件包，并非模块，它是该系统的基本部分，其中功能包括参数化功能定义实体零件及组装造型，三维上色实体或线框造型棚完整工程图产生及不同视图三维造型还可移动，放大或缩小和旋转。是个功能定义系统，即造型是通过各种不同的设计专用功能来实现，其中包括筋槽倒角和抽空等，采用这种手段来建立形体，对于使用者来说是更自然，更直观，无需采用复杂的几何设计方式。.零部件的实体建模沟槽凸轮的建模沟槽凸轮零件的三维实体模型如图所示图沟槽凸轮摆杆的建模摆杆零件的三维实体模型如图所示图摆杆连杆的建模连杆零件的三维实体模型如图所示图连杆滑块的建模滑块零件的三维实体模型如图所示已知凸轮机构转动轴心与摆杆摆动轴心间的中心距为，摆杆长度为，选取直角坐标系如图所示。当从动件处于起始位置时，滚子中心处于点，摆杆与连心线之间的夹角为当凸轮转过角后，从动件摆过角。由反转法原理作图可以看出，此时滚子中心将处于点。由图可知，点的坐标，分别为.从动件凸轮机构中，凸轮的实际轮廓线是以理论轮廓线上各点为圆心作系列滚子圆，然后作该圆族的包络线得到的。因此，实际轮廓线与理论轮廓线在法线方向上处处等距，该距离均等于滚子半径。所以如果已知理论轮廓线上任意点的坐标，时，只要沿理论轮廓线在该点的法线方向取距离为，即可得到实际轮廓线上相应点的坐标值，。理论轮廓线上点处的法线的斜率为.实际轮廓线上对应点的坐标可由下式求出.其中可由公式.求的.将式.代入式.得到.式.即为凸轮实际轮廓曲线方程。式中号用于外包络线，号用于内包络线。.机构简介本文要求机构输出端能实现升停回停的往复运动，并要求行程的起始和终止位置加速度无突变，加速度曲线连续，无柔性冲击，运转平稳。为了达到这个要求，本文采用的方案为凸轮机构。根据机构运动的要求和凸轮机构从动件运动规律的选取原则，本文选取的凸轮机构从动件的运动规律为正弦加速度规律。但正弦加速度运动规律用于升停回停运动时，在推程与回程的连接点处，跃度从有限的正值变为负值，因而加速度曲线不连续。为此本为选取的凸轮机构从动件的运动规律为修正正弦加速度规律。在设计具体的凸轮机构时，本文考虑了两种方案第种是滑块直接与凸轮连接的空间凸轮机构，第二种是凸轮与滑块并排的平面沟槽凸轮机构。考虑到安装尺寸和装配要求，本文选取第二种方案。在第二种方案中滑块和凸轮机构是并排的，不易连接，因此在两者间加了个连杆。具体的原理示意图如图所示图摆动滚子从动件平面槽凸轮连杆组合机构原理示意图这个机构由两部分组成沟槽凸轮沟槽凸轮机构主要设计参数有基圆半径和偏距，滚子半径，摆杆长度等。为提高凸轮机构传力效果，希望机构在推程中压力角尽量小。般来讲，这些参数的选择，除应保证使从动件能够准确地实现预期的运动规律外，还应当使机构具有良好的受力状况和紧凑的尺寸。凸轮机构压力角和基圆半径凸轮压力角是从动件运动速度方向与传动轴线方向之间的夹角。压力角是衡量凸轮机构传力特性好坏的个重要参数。从减小推力避免自锁，使机构具有良好的受力状况来看，压力角应越小越好。同时设计凸轮机构时，除了使机构具有良好的受力状况外，还希望机构结构紧凑。在实现相同运动规律的情况下，基圆半径越大，凸轮的尺寸也越大。因此，要获得轻便紧凑的凸轮机构，就应当使基圆半径尽可能地小。而基圆半径及偏距与凸轮压力角有如下关系当凸轮逆时针转动从动件偏于凸轮轴心左侧或当凸轮顺时针转动，从动件偏于凸轮轴心右侧时，压力角的计算公式由计算公式可知压力角和基圆半径两者是互相制约的，在般情况下，为了保证设计的凸轮机构既有较好的传力特性又具有较紧凑的尺寸，设计时两者应同时考虑。为了保证凸轮机构顺利工作，规定了压力角的许用值，在使的前提下，选取尽可能小的基圆半径。推荐推程的许用压力角为移动推杆当要求凸轮尺寸尽可能小时可取摆动推杆回程时，由于推杆通常受力较小而无自锁问题，故许用压力角可以取大点，通常取。在实际工作中，般都是先根据具体情况预选个凸轮的基圆半径，待凸轮轮廓曲线设计完成后，在检查其最大压力角是否满足。凸轮机构的偏距由式和式可看出，凸轮的转动方向和从动件的偏置方向不同，增大偏距。压力角的变化就不同。若推程压力角减小，则回程压力角将增大，即通过增加偏距来减小推程压力角，是以增大回程压力角为代价的。在设计凸轮机构时，如果压力角超过了许用值而机械的结构空间又不允许增大基圆半径，则可通过选取从动件适当的偏置方向来获取较小的推程压力角。即在移动滚子从动件盘形凸轮机构的情况下，选择从动件偏置的主要目的是为了减小机构推程时的压力角。沟槽,凸轮,机构,设计,以及,运动,仿真,毕业设计,全套,图纸摘要在当今经济全球化市场竞争日趋激烈的时代，新产品的开发时间成为企业能否在激烈的市场竞争中取胜的关键因素。传统的产品设计过程中重复计算重复建模等工作量很大，直困扰着产品开发人员，严重影响了产品的设计质量和效率。这种现象在凸轮的设计中尤为突显。针对这问题，本课题利用软件中的运动仿真模块对凸轮机构运动进行模拟仿真。本论文的主要研究内容有沟槽凸轮设计沟槽凸轮机构的零部件的实体建模沟槽凸轮机构的运动仿真关键词沟槽凸本文研究的背景我国凸轮机构的研究现状我国凸轮机构的研究现状国外凸轮机构及其的研究现状我国凸轮系统存在的问题.本文研究的主要内容.本文意义.本章小结凸轮机构设计分析.从动件运动规律的选取从动件常用的基本运动规律从动件运动规律的选取原则.凸轮机构基本尺寸的设计凸轮机构压力角和基圆半径凸轮机构的偏距凸轮滚子半径.凸轮轮廓设计.机构简介.本章小结凸轮机构的实体建模与装配.软件简介.零部件的实体建模.装配原理简介与装配模型的建立仿真装配原理介绍装配模型建立.本章小结凸轮机构的运动仿真.计算机仿真概述计算机仿真的基本概念及特点计算机仿真技术在制造业中的应用.运动仿真简介运动仿真的特点运动仿真的基本术语运动仿真的步骤.凸轮机构的运动仿真设置机构环境分析.本章小结结论致谢参考文献绪论.本文研究的背景我国凸轮机构的研究现状凸轮机构是典型的常用机构之。凸轮机构是能使从动件按照给定的运动规律运动的高副机构，可以实现任意给定的位移速度加速度等运动规律，而且与其它机构配合可以实现复杂的运动要求。工程中，几乎所有简单的复杂的重复性机械动作都可由凸轮机构或者包括凸轮机构的组合机构来实现。又由于凸轮机构具有平稳性好，重复精度高，运动特性良好，机构的构件少，体积小，刚性大，周期控制简单，可靠性好，寿命长等优点，因而是现代工业生产设备中不可缺少的机构之，被广泛用于各种自动机中。例如，自动包装机自动成型机自动装配机自动机床纺织机械农用机械印刷机械加工中心环刀机构高速压力机械等。我国以前对凸轮机构深入系统地研究较少，仅在内燃机配气凸轮机构有较深入研究。年以来，有关凸轮机构的应用研究取得了大批成果，许多己应用于生产。陕西科技大学完成的高速高精度间歇转位凸轮分度机构，年获陕西省科技进步二等奖开发的“凸轮分度机构传动装置”获中国轻工总会优秀新产品等奖加工弧面凸轮的“双回转坐标数控铣床”获实用新型专利。天津大学关于分度凸轮机构的研究，得到了国家自然科学基金的支持研究开发的两片式平行分度凸轮机构达到了国内领先水平。此外，上海交通大学大连轻工业学院合肥工业大学和山东大学山东工业大学等在理论应用研究方面都取得了很多具有国际或国内先进水平的科研成果。尽管我国对凸轮机构的应用和研究也有多年的历史，对凸轮机构的设计运动规律轮廓线动力学优化设计等方面的研究都取得了很多科研成果。但是，与先进国家相比，我国对凸轮机构的设计和制造上都还存在较大的差距，尤其在制造方面。在国外核心技术也只是集中在少数的几家公司和科研机构中，而且由于技术保密等因素，具有定参考价值的相关资料很少公开发表。这样就在无形中制约着我国凸轮机构设计和制造水平的提高，造成高速高精度的凸轮机构必须依赖进口的被动局面。我国凸轮机构的研究现状我国凸轮机构运动学的理论研究己经达到了较高的水平，为凸轮机构设计奠定了坚实的理论基础。当今，凸轮机构设计己广泛采用解析法并借助于计算机来完成，数控机床用于凸轮加工也有很长的历史。我国发表的凸轮机构方面的文献较多。但这些凸轮的系统核心技术仅被些企业所有，并未在市场上以商品软件的形式出现。迄今为止我国凸轮机构技术仍未得到有效的推广应用。另外，由于凸轮专用软件开发更新的速度慢，远远跟不上当今计算机软硬件的发展速度，使得现有凸轮机构软件己大为落后，不能完全适应广大设计人员的要求。国外凸轮机构及其的研究现状自上世纪三十年代以来，人们就开始了对凸轮机构的研究，并且研究工作随着新技术新方法的产生和应用在不断深化。年代后，对凸轮的研究逐步成熟起来，出现了较完整的运动规律的设计，在梯萨尔的著作中就采用了多项式运动规律。对凸轮机构的研究不断向纵深方向发展，开始对凸轮进行有限元分析及非线性问题的研究，同时，欧美各国学者对高速凸轮的研究也有新的突破，许多学者发表了关于凸轮机构的优化设计凸轮振动动态响应等方面的论文。日木在凸轮机构方面的研究也有巨大贡献。在机构设计方面，致力于寻求凸轮机构的精确解和使凸轮曲线多样化，以适应新的要求。并加强了对凸轮机构动力学和振动方面的研究和标准化研究，发展成批生产的标准凸轮机构，在此基础上进步拓展凸轮机构系统。美国日木等国家的些凸轮制造企业开发了供木企业使用的凸轮系统，有的还形成了商业化软件，如日木公司开发的系统等。我国凸轮系统存在的问题通过调研以及查阅大量文献资料，我国现有的凸轮系统存在如下问题多数是在基础上进行二次开发而成的，不具有三维建模功能没有商品化的凸轮系统出现现有的基于的凸轮系统中，融入先进的数据库管理技术的还没有主要原因是由于开发界面的功能很弱，而且根木没有连接数据库的功能由于凸轮专用软件开发更新的速度慢，远远跟不上当今计算机硬件的发展速度，使得现有的平面凸轮机构应用软件已大为落后，不能适应实际生产的需要集成化智能化和网络化很不完善。.本文研究的主