[发明专利]一种基于Creo的弧面分度凸轮建模方法

说明书

技术领域

本发明属于凸轮建模方法技术领域，特别是涉及一种基于Creo的弧面分度凸轮建模方法。

背景技术

弧面分度凸轮传动机构的结构简单，刚性好，轴向空间小，承载能力强，而弧面凸轮在高速高精度传动和分度运动中有着不可替代的优越性。弧面分度凸轮工作廓面的准确性将直接影响传动与分度的精度、导致机构磨损以及缩短使用寿命，所以弧面分度凸轮工作廓面模型的准确绘制对整个机构的传动来说至关重要，由于其工作廓面是空间不可展曲面，很难用常规的机械制图等方法进行测量或表达，目前弧面凸轮的主要加工方法为应用传统范成法对凸轮进行加工修形，通过对其工作廓面进行多切避让的方法来实现对弧面分度凸轮轮廓的修行加工，此种建模的方法需要花费大量的时间，周期长，效率低，通用性差。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种基于Creo的弧面分度凸轮建模方法。该建模方法解决了现有弧面分度凸轮建模效率低下的问题；为弧面凸轮分度机构系统的设计、制造和模拟运动作业提供了理论依据，大幅提高弧面分度凸轮的设计效率和正确性；为弧面分度凸轮三维模型提供了一套有效的建模方法。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种基于Creo的弧面分度凸轮建模方法，其特征是按如下步骤进行：

步骤1、弧面凸轮机构坐标系的建立：分别建立弧面分度凸轮机构的固定坐标系O₁-X₁Y₁Z₁和固定坐标系O₂-X₂Y₂Z₂，固定坐标系O₁-X₁Y₁Z₁的原点O₁位于凸轮转动中心处，固定坐标系O₂-X₂Y₂Z₂的原点O₂位于分度盘的转动中心处；其中固定坐标系O₁-X₁Y₁Z₁中坐标轴X₁的方向平行于O₂O₁且与其同向，Z₁的方向由右手定则确定，即右手紧握凸轮轴，四指指向与凸轮转向相同，此时拇指所指方向即为Z₁方向；固定坐标系O₂-X₂Y₂Z₂中坐标轴X₂的方向平行于O₂O₁且与其同向平行于O₂O₁且与其同向，Y₂的方向平行于Z₁且与其同向；建立动坐标系o₁-x₁y₁z₁和动坐标系o₂-x₂y₂z₂，动坐标系o₁-x₁y₁z₁固连于凸轮并随凸轮的转动而转动，动坐标系o₁-x₁y₁z₁的原点o₁位于凸轮的转动中心处，动坐标系o₁-x₁y₁z₁坐标轴x₁、y₁、z₁的初始方向分别与固定坐标系O₁-X₁Y₁Z₁的坐标轴X₁、Y₁、Z₁相同；动坐标系o₂-x₂y₂z₂固连于分度盘并随分度盘的转动而转动，动坐标系o₂-x₂y₂z₂的原点o₂位于分度盘的转动中心处，动坐标系o₂-x₂y₂z₂坐标轴x₂与分度盘转子No.2的自转轴线共线，方向由o₂指向分度盘转子No.2，坐标轴z₂平行于Z₂且与其同向；当凸轮转动角度为θ时，x₁与X₁之间的夹角为θ；x₂与X₂之间的夹角为；