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凸轮机构的计算机辅助设计:/ z* e0 G- K: N
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计算机具有强大的数值计算、逻辑判断和图形绘制功能,在有关软件的支撑下,可以完成凸轮机构设计的各个环节。利用计算机进行凸轮机构设计,不仅可以大大提高设计速度、设计精度和设计自动化程度,而且可以采用动态仿真技术和三维造型技术,模拟凸轮机构的工作情况,甚至可由设计数据形成数控加工程序,直接传输给制造系统,实现计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)一体化,从而提高产品质量,缩短产品更新换代周期。
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/ n# m$ E- b3 K6 G6 l% v) q完整的凸轮机构计算机辅助设计系统一般应包括定义设计问题、设计、分析、几何计算和绘图五个部分,用于完成下列设计任务:
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1) 设计要求的输入;
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2) 根据使用场合和工作要求,选择凸轮机构类型;: [0 i. ?/ Q( y* C& ? X, b$ g
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3) 根据工作要求选择或设计从动件运动规律;
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4) 确定凸轮机构基本参数;) F0 O. f4 h( f/ w
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5) 建立凸轮轮廓曲线方程和刀具轨迹,计算凸轮轮廓曲率半径,进行压力角检验及轮廓是否变尖或失真检验;% J2 o5 N/ R* ~. |
) m9 Y8 _5 k1 q; D: H* s, p4 S3 _6) 力分析,力锁合弹簧的设计;
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7) 材料及热处理方法选择,重要场合时的凸轮副接触强度校核;
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" n0 W- \' o6 h# O+ b8 Z( m6 D8) 机构结构设计,装配图绘制,零件工作图绘制;7 B1 a4 V( W: P$ c! k0 e( c
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9) 机构的三维造型,运动模拟,机构所占空间尺寸检验。0 ^9 r7 N5 M) l v: |
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其中有些设计工作的实现涉及人工智能和专家系统技术。对于简单设计系统,可以通过人机交互的方式由人工干预解决。! C- J+ ^* [. g" H. J
8 o e6 E: b# ~, I2 I/ ]7 P目前已有专用的凸轮机构计算机辅助设计商业化软件,可以直接使用。 |
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