论文部分内容阅读
该文根据点啮合理论的基本思想,提出了对球锥滚子弧面凸轮分度机构进行改进的设想.推导了相应的球锥滚子的廓面方程、弧面凸轮的廓面方程以及啮合方程和曲率方程等等.该文提出了在弧面分度凸轮机构中采用球锥滚子结构,其结构是在圆锥滚子弧面分度凸轮机构的基础上,以和圆锥滚子曲面母线相切的一个大半径圆弧为母线形成的滚子球锥曲面,使其与原来由圆锥滚子创成的分度凸轮廓面间实现点接触,即使分度凸轮廓面和修形后的球锥滚子廓面在传动的每一瞬时在原滚子表面接触线上的可控点实现共轭,从而实现机构的点啮合.两共轭曲面在啮合点处相切,并在各自的廓面上由瞬时接触点形成一条接触迹;控制滚子表面接触点的位置,使两廓面啮合点处的相对速度方向与接触迹在啮合点处的切线方向一致或接近一致,以减小廓面接触点相处的相对滑动和磨损,并降低机构各种误差对传动精度的影响程度.该课题以回转变换张量和微分几何为数学工具,采用回转运动群和圆矢量函数的数学表达方法,通过坐标系之间的相互变换等途径建立弧面凸轮机构传动的数学模型,推导出球锥滚子弧面凸轮的廓面方程、啮合方程、和曲率方程.该文也对产生凸轮廓面误差的各种因素进行了较详尽的分析,认为:凸轮廓面的加工精度与机床、刀具的精度,机床调整及操作有关,并从这些方面进行了详细分析,找出对加工误差的补偿措施.解决了加工方面的误差问题后,该文继续研究了点啮合高副机构的适应性及点啮合球锥滚子弧面凸轮机构的误差敏度分析,确定高副共轭机构共轭过程的误差与变异的形式,建立其误差与变异的关系方程,分析了点啮合球锥滚子弧面分度凸轮机构对误差的适应性.同时也分析了,并分析了共轭过程中的误差同变异之间的关系、速比变异的敏度与接触点位置变异敏度等对机构的影响.在理论分析的基础上,设计出了一种新型的球锥滚子弧面凸轮分度头,并借助三维造型软件Pro/Engineer对零件进行三维造型和整机的模拟装配.