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为了探索实现弧面分度凸轮机构设计、计算、分析的自动化方法,该文将弧面分度凸轮机构的设计知识进行综合,建立了弧面分度凸轮机构虚拟产品设计方案、设计问题求解策略和系统框架模型.该文为弧面分度凸轮机构虚拟产品模型的建立探索了一条新途径.通过对几何造型技术、虚拟产品开发技术和面向对象技术的研究和实践,基于ACIS几何造型平台,利用Visual C++编程,建立了弧面分度凸轮机构虚拟产品开发系统XJCam,它可以建立弧面分度凸轮机构的数字模型,包括线框模型、曲面模型和实体模型,实现了物质形态模拟和可视化;同时还实现了设计系统显示效果的控制和系统交互功能,以及Redo和Undo功能.在解决弧面分度凸轮工作廓面建模的难题中,该文提出了利用规则建立曲面的方法,该方法对于类似的复杂空间曲面建模有借鉴意义.利用曲面处理技术,解决了过去设计中压力角和曲率的计算采用固定于凸轮节圆半径处近似的计算公式的问题,获得参与传动的多个滚子在任一位置的压力角和凸轮工作廓面上任意一点曲率的值,对判断设计结果的合理性提供了强有力的依据.利用面——面求交方法,得到凸轮端面与凸轮工作廓面的交线,求出有两条同侧廓线同时推动两滚子时的进入点和脱离点,计算两点间对应的凸轮转角以及重合度.为实现模型数据的交换,开发了系统与现有CAD/CAM/CAE软件的数据文件接口,它可以读写多个版本的SAT文件,并以与SolidWorks进行模型数据交换为例证明了接口系统的可行性.XJCam系统为设计者提供实时的参数查询功能,如尺寸、压力角、曲率、运动参数、动态静力参数和动力学参数,设计者可以依据这些参数进行比较、选优和对凸轮机构模型进行修改.运用此系统设计了一弧面分度凸轮机构,获得满意的结果,证实了文中的方法和手段可行,具有实际应用价值.