擺動滾子從動件盤形凸輪機構(gòu)的反求設(shè)計與凸輪數(shù)控加工程序的自動生成.pdf

1、本課題為上海市高等學(xué)校科技發(fā)展基金項目(編號05FZ33)和上海市重點學(xué)科(第二期)建設(shè)項目(編號 T0601)的一項子課題。 在實物反求設(shè)計領(lǐng)域，基于國內(nèi)的現(xiàn)狀和凸輪反求理論的欠缺，本文以擺動滾子從動件盤形凸輪機構(gòu)為例，研究了盤形凸輪精確反求的理論與方法，推導(dǎo)了反求設(shè)計公式，解決了數(shù)值反求中的3個關(guān)鍵技術(shù)，并將得出的結(jié)果數(shù)據(jù)與擺動滾子從動件盤形凸輪機構(gòu)正向設(shè)計條件進行了比較，證明了本文提出的理論與方法的準確性。隨后，本文沿用凸

2、輪機構(gòu)反求設(shè)計的數(shù)據(jù)，進行了盤形凸輪輪廓數(shù)控銑削加工的自動編程程序設(shè)計，得出了銑削凸輪輪廓用的數(shù)控銑床加工G代碼。 為提高凸輪機構(gòu)設(shè)計、反求設(shè)計和加工制造的效率，本文各章在理論計算公式推導(dǎo)完成之后都提出了基于Pro/Engineer三維軟件進行凸輪設(shè)計、反求設(shè)計和加工制造的相應(yīng)方法。這包括利用軟件運動仿真模塊進行擺動滾子從動件盤形凸輪機構(gòu)的設(shè)計和反求設(shè)計；利用軟件的加工制造模塊對凸輪本體的數(shù)字模型進行加工路徑模擬，得出加工路徑位

3、置文件，輸入后處理器，轉(zhuǎn)換為加工機床可以識別的G代碼，實現(xiàn)了基于設(shè)計條件的數(shù)控加工代碼自動編程。最后，將得到的代碼輸入對應(yīng)的數(shù)控銑床，加工出了合格的凸輪本體。 對于復(fù)雜的加工運動或特殊的機床，本文利用Pro/NC模塊附帶軟件AustinN．C．公司的G-Post通用后處理器生成器，利用FIL宏語言對相應(yīng)數(shù)控激光表面淬火加工機的專用后處理器進行編制，用該后處理器就可以得出符合凸輪表面激光淬火工藝要求的加工G代碼，實現(xiàn)了凸輪本體加工

4、的計算機輔助制造，解決了手工編程無法達到的精度和速度問題。最后，應(yīng)用該處理器轉(zhuǎn)換出的G代碼，完成了對凸輪本體輪廓表面的激光淬火。 擺動滾子從動件盤形凸輪機構(gòu)反求設(shè)計方法的提出，數(shù)值反求中3個關(guān)鍵技術(shù)的解決，以及凸輪輪廓表面激光淬火3個工藝條件的提出等為本文的創(chuàng)新之處。 本文通過單一的計算機軟件平臺，實現(xiàn)了整個產(chǎn)品從設(shè)計、反求設(shè)計到加工制造的全過程，說明了基于CAD/CAM/CAE集成軟件平臺進行設(shè)計、反求設(shè)計以及加工制造