圆柱分度凸轮机构设计玻壳热校准机工作台间歇运动机构设计（全套图纸）.pdf

前言 1、 圆柱分度凸轮及其分度原理 2、 全套图纸，加 153893706 圆柱分度凸轮机构属于空间凸轮机构，它的出现比较早，20 世纪 30 年代已经应用，但是由于设计方法及凸轮的制造方法落后，这种机构 的优点未能充分发挥，仅用于低速和精度要求不高的场合。随着计算 机和数控加工的广泛应用，圆柱分度凸轮机构日益受到人们的重视， 对圆柱分度凸轮机构从理论上、 设计方法上和凸轮的制造方法上做了 深入系统的研究，该机构传动在精度、承载能力和动力学方面都有了 很大的提高，成为一类重要的空间分度凸轮机构。 圆柱分度凸轮机构是由圆柱分度凸轮、 滚子和从动盘组成的一类特殊 的空间凸轮机构，它的输入轴和输出轴空间交错垂直。多个滚子在从 动盘的同一圆周上均布，且它们的轴线与输出轴线平行，其分布圆也 称为从动盘的节圆，该机构当凸轮匀速转动时，凸轮的工作面与滚子 相啮合，推动从动盘做间歇转位运动。从动盘间歇转位运动的实现， 依赖于凸轮工作曲面的变化。 凸轮工作曲面可以看做是变升程的螺旋 面，在升程为零的工作曲面段，滚子被凸轮带动自转外，没有回转力 矩传递给从动盘，从动盘处于静止状态。这样，就实现了机构间歇转 位运动的输出。对于不同运动规律的设计，在升程不为零的凸轮工作 面段的变化有所不同。在运动保证形式上，该机构属于锁合形式，因 此，在运动段的任一时刻，凸轮上有一工作曲面与滚子之间形成虚约 束，限制滚子脱开传递运动的曲面，在静止段，凸轮上有两个不同的 曲面与一个或者两个滚子相接触，限制从动盘运动，使其处于静止状 态。 2、圆柱分度凸轮机构的特点 （1） 机构结构简单、紧凑、刚性好、承载能力高，可用于大扭矩的 间歇运动场合。 （2） 分度范围大，适应范围广，尤其是分度数较多时，该机构的优 点更加明显，因此，分度数多的场合，它的使用较其他间隙运动 机构多。 （3） 设计上限制较少，可以方便的实现各种运动规律。 （4） 分度精度高，可以达到+30。 （5） 制造成本低， 在空间凸轮机构中， 它的凸轮制造费用是最低的。 （6） 圆柱分度凸轮适用于中低速的场合。 设计步骤 1、确定工作台的工作周期 T 和转动时间 td （1） 静止时间 t j =2.5s （2） 工作周期 T=3600/Qr =3600/1200=3s （3） 转位时间 td=T- t j=0.5S （4） 机构动停比 Kd=td/tj=0.2 （5） 凸轮动程角 h=td/T*360=60 2、确定在一次转位中，从动件滚子走过的最大弦向距离 （1） 工位数 z=24 （2） 从动滚子分布圆半径 rf=200mm （3） 分度角 th=2/z=/12 （4） 从动件滚子走过的最大弦向距离 H=2rfsin（/z）=52.21mm 3、确定滚子尺寸 （1） 滚子半径 r0=（0.2-0.3）H 取 r0=0.25H=13.05mm （2） 滚子宽度 B0=（0.8-0.15）r0取 B0=r0=0.25H=13.05mm （3） 中心距 C= rfCOS(/z)=198.29mm 4、确定圆柱凸轮尺寸 （1） 圆柱凸轮的最大许用压力角【】=35。注意：压力角越大， 传动效率越低，但压力角越小，基圆越大，所以要保证基圆尺寸 的基础上，尽量减少压力角。 （2） 圆柱凸轮基圆直径 Dco=2HVm/htan【】=250.63mm 注意：Vm为机构运动规律的最大无因次速度，取 Vm=1.760； 【】为 最大许用压力角 （3） 凸轮槽深度 h=B0+L0+(1-3)mm=18.05mm。 注： L0为滚子销轴 轴头伸出的长度 （4） 圆柱凸轮宽度 B0=H+2(0.05-0.9) r0=65.26mm （5） 圆柱凸轮外径 DCW= Dco+2h=286.73mm 5、计算圆柱凸轮的轮廓各计算点的纵坐标，应先求得从动件上相应 的无因次位移 Y，然后计算 y 值。 y=HY 利用“凸轮曲线数值表”来求 Y 值。 10.72，因为1应圆整到 30的整数倍，且能整除h角。 取1=0.5 则等分数：n=h/1=120 计算表格 工位数：24 基圆直径：250.63mm 最大弦向距离：52.21mm 滚子分布半径：200mm 动 程角：60 分度角：15 等分数：120 1 2 3 4 5 6 7 8 K Y y t x E x+E 0 0 K0 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 1 0.5 K1 0.00000 0.00000 0.00000 1.09358 0.00000 1.09358 2 1 K2 0.00005 0.00261 0.00075 2.18716 0.00034 2.18750 3 1.5 K3 0.00018 0.00940 0.00270 3.28074 0.00123 3.28197 4 2 K4 0.00042 0.02193 0.00630 4.37432 0.00287 4.37719 5 2.5 K5 0.00082 0.04281 0.01230 5.46789 0.00561 5.47350 6 3 K6 0.00141 0.07362 0.02115 6.56147 0.00964 6.57111 7 3.5 K7 0.00223 0.11643 0.03345 7.65505 0.01523 7.67028 8 4 K8 0.00331 0.17282 0.04965 8.74863 0.02258 8.77121 9 4.5 K9 0.00467 0.24382 0.07005 9.84221 0.03181 9.87402 10 5 K10 0.00634 0.33101 0.09510 10.93579 0.04312 10.97890 11 5.5 K11 0.00834 0.43543 0.12510 12.02937 0.05660 12.08597 12 6 K12 0.01069 0.55812 0.16035 13.12295 0.07238 13.19533 13 6.5 K13 0.01341 0.70014 0.20115 14.21652 0.09055 14.30707 14 7 K14 0.01650 0.86147 0.24750 15.31010 0.11106 15.42117 15 7.5 K15 0.01998 1.04316 0.29970 16.40368 0.13401 16.53769 16 8 K16 0.02383 1.24416 0.35745 17.49726 0.15921 17.65647 17 8.5 K17 0.02080 1.08597 0.31200 18.59084 0.13940 18.73023 18 9 K18 0.03270 1.70727 0.49050 19.68442 0.21648 19.90090 19 9.5 K19 0.03771 1.96884 0.56565 20.77800 0.24836 21.02635 20 10 K20 0.04309 2.24973 0.64635 21.87158 0.28220 22.15378 21 10.5 K21 0.04886 2.55098 0.73290 22.96515 0.31806 23.28322 22 11 K22 0.05500 2.87155 0.82500 24.05873 0.35572 24.41445 23 11.5 K23 0.06151 3.21144 0.92265 25.15231 0.39508 25.54739 24 12 K24 0.06839 3.57064 1.02585 26.24589 0.43605 26.68194 25 12.5 K25 0.07564 3.94916 1.13460 27.33947 0.47853 27.81800 26 13 K26 0.08324 4.34596 1.24860 28.43305 0.52228 28.95532 27 13.5 K27 0.09120 4.76155 1.36800 29.52663 0.56725 30.09388 28 14 K28 0.09952 5.19594 1.49280 30.62021 0.61333 31.23354 29 14.5 K29 0.10818 5.64808 1.62270 31.71378 0.66029 32.37408 30 15 K30 0.11717 6.11745 1.75755 32.80736 0.70796 33.51532 31 15.5 K31 0.12650 6.60457 1.89750 33.90094 0.75625 34.65719 32 16 K32 0.13616 7.10891 2.04240 34.99452 0.80500 35.79952 33 16.5 K33 0.14613 7.62945 2.19195 36.08810 0.85397 36.94207 34 17 K34 0.15642 8.16669 2.34630 37.18168 0.90309 38.08477 35 17.5 K35 0.16700 8.71907 2.50500 38.27526 0.95208 39.22734 36 18 K36 0.17788 9.28711 2.66820 39.36884 1.00086 40.36970 37 18.5 K37 0.18905 9.87030 2.83575 40.46241 1.04926 41.51168 38 19 K38 0.20049 10.46758 3.00735 41.55599 1.09706 42.65305 39 19.5 K39 0.21222 11.08001 3.18330 42.64957 1.14421 43.79378 40 20 K40 0.22416 11.70339 3.36240 43.74315 1.19026 44.93341 41 20.5 K41 0.23638 12.34140 3.54570 44.83673 1.23538 46.07211 42 21 K42 0.24882 12.99089 3.73230 45.93031 1.27921 47.20952 43 21.5 K43 0.26150 13.65292 3.92250 47.02389 1.32171 48.34559 44 22 K44 0.27439 14.32590 4.11585 48.11747 1.36265 49.48012 45 22.5 K45 0.28748 15.00933 4.31220 49.21104 1.40190 50.61295 46 23 K46 0.30076 15.70268 4.51140 50.30462 1.43933 51.74395 47 23.5 K47 0.31423 16.40595 4.71345 51.39820 1.47482 52.87302 48 24 K48 0.32786 17.11757 4.91790 52.49178 1.50821 53.99999 49 24.5 K49 0.34165 17.83755 5.12475 53.58536 1.53940 55.12476 50 25 K50 0.35558 18.56483 5.33370 54.67894 1.56826 56.24720 51 25.5 K51 0.36964 19.29890 5.54460 55.77252 1.59471 57.36722 52 26 K52 0.38383 20.03976 5.75745 56.86610 1.61865 58.48474 53 26.5 K53 0.39812 20.78585 5.97180 57.95967 1.63997 59.59965 54 27 K54 0.41250 21.53663 6.18750 59.05325 1.65861 60.71186 55 27.5 K55 0.42696 22.29158 6.40440 60.14683 1.67450 61.82133 56 28 K56 0.44148 23.04967 6.62220 61.24041 1.68757 62.92798 57 28.5 K57 0.45507 23.75920 6.82605 62.33399 1.69720 64.03118 58 29 K58 0.47069 24.57472 7.06035 63.42757 1.70513 65.13270 59 29.5 K59 0.48533 25.33908 7.27995 64.52115 1.70954 66.23069 60 30 K60 0.50000 26.10500 7.50000 65.61473 1.71101 67.32574 61 30.5 K61 0.51466 26.87040 7.71990 66.70830 1.70954 68.41785 62 31 K62 0.52930 27.63475 7.93950 67.80188 1.70514 69.50702 63 31.5 K63 0.54392 28.39806 8.15880 68.89546 1.69781 70.59327 64 32 K64 0.55851 29.15981 8.37765 69.98904 1.68758 71.67662 65 32.5 K65 0.57303 29.91790 8.59545 71.08262 1.67451 72.75713 66 33 K66 0.58749 30.67285 8.81235 72.17620 1.65862 73.83482 67 33.5 K67 0.60187 31.42363 9.02805 73.26978 1.63999 74.90976 68 34 K68 0.61616 32.16971 9.24240 74.36336 1.61866 75.98202 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