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基于Pro_ENGINEER的空间弧面分度凸轮3D建模与数控加工仿真.pdf

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基于Pro_ENGINEER的空间弧面分度凸轮3D建模与数控加工仿真.pdf

第31卷第2期2009-02【63】基于Pro/ENGINEER的空间弧面分度凸轮3D建模与数控加工仿真ThethreedimensionalsolidmodelingandNCmachiningsimulationofroller-gearindexingcambasedonPro/ENGINEER常治斌,龚青山,何小龙CHANGZhi-bin,GONGQing-shan,HEXiao-long(湖北汽车工业学院,十堰442002)摘要:通过对空间弧面分度凸轮轮廓曲面的研究,完成了基于Pro/ENGINEER的空间弧面分度凸轮3D实体建模,并在Pro/ENC环境下对弧面分度凸轮进行了数控加工仿真。关键词:空间弧面分度凸轮;3D实体建模;数控加工仿真中图分类号:TP391文献标识码:A文章编号:1009-0134(2009)02-0063-05收稿日期:2008-10-30基金项目:湖北省教育厅科学技术研究项目(B20082301)作者简介:常治斌(1950-),男,湖北十堰人,教授,主要从事先进制造工艺与装备技术方面的教学与研究。0引言空间弧面凸轮机构的凸轮轮廓复杂,在加工以前,很难构想出它的形状以及在加工过程中会出现的各种各样的问题。如果能够在设计完成后、加工前,在计算机上将空间弧面凸轮的三维实体直观地绘制出来,并进行加工仿真,便能及时地发现由于设计中因考虑不周导致的薄脊、压力角过大、曲率发生干涉、加工时产生根切等问题。1弧面分度凸轮三维实体建模1.1弧面分度凸轮主要参数凸轮主要参数:凸轮转速n=300r/min,连续旋转,从动转盘有8工位,中心距C=180mm。1.2弧面分度凸轮工作轮廓设计及计算设计计算步骤:1)选取坐标系:均用右手直角坐标系,如图1所示(1)与基架相连的定坐标系O0x0y0z0(2)与基架相连的辅助定坐标系O0 x0 y0 z0 (3)与凸轮相连的动坐标系O1x1y1z1(4)与转盘相连的动坐标系O2x2y2z22)转盘滚子圆柱面在动坐标系O2x2y2z2中的方程式。如图1所示,T向:x2=r,y2=Rrcosy,z2=Rrsiny,式中:r、y为滚子圆柱形工作面的方程参数。图1弧面凸轮坐标系3)凸轮与滚子的共轭接触方程式。如图1所示,T向:式中,f为滚子的位置角,即O2x2与O0x0间夹角,由O0x0量起,逆时针方向为正,p为凸轮旋向系数

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