点啮合弧面凸轮机构啮合变形分析

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1、点啮合弧面凸轮机构啮合变形分析摘要本文在点啮合弧面凸轮机构的基本原理以及有限单元法的理论基础上，将弧面凸轮机构作为弹性结构，利用建模和分析软件，研究了点啮合弧面凸轮机构中凸轮和滚子点啮合的变形问题。首先，根据当量滚子的思想，利用Pro／ENGINEER的族表功能建立了参数化球锥滚子三维模型库，并根据点啮合弧面凸轮机构的基本原理，以及有限元方法的特点，简化了机构模型，建立了点啮合弧面凸轮机构的简化三维模型，并在P枷CHANICASTRUCTURE环境下建立了有限元模型。在对Pm／MECHANICASTRUCTURE结构分析软件和ANSYS分析软件进行建模和分析两方面能力的比较论证之后，

2、确定了本课题分析方法为，利用Pro／ENGINEER的基础模块建立机构模型，在P栅cHAMCASTRUCTURE结构分析模块中对机构模型进行添加约束、材料定义、材料分配、施加载荷、网格划分等有限元前处理工作，并输出有限元模型数据，最后将有限元模型数据导入ANSYS中解算分析结果。并采用上述分析方法分析了点啮合弧面凸轮机构凸轮和滚子点啮合的变形问题。通过多组凸轮和滚子的参数分别得出，滚子曲面结构参数变化对凸轮和滚子变形的影响；凸轮脊曲面变化对凸轮和滚子变形的影响；载荷变化对凸轮和滚子变形的影响；滚子曲面结构参数变化对凸轮和滚子变形域的影响。关键词：球锥滚子，凸轮机构，弧面凸轮，有限元，

3、Pro／M哐CHANICA，ANSYSTHEANALYSISABOUTMESHINGPoINTDEFoRⅣ队TIoNoFRoLLEl0GEARCAMMECHANISMABSTRACTThedissertationbasedonthetheoreticalbasisofboththebasictenetsofthepoimengagingsphere-conicalrollerroller-gearcammechanismandFiniteElementMethod．Itusedroller-gearc锄mechanismasflexiblestructureandsoftwareof

4、modelingandanalysis，meanwhileitstudiedthedeformationproblemofmeshingpointconerollerballcamandrollerspointengagement．Accordingtotheequivalentrollerthinking，weusedthestrainandtablefunctionsofPro／ENGINEERtosetup3Dmodeldatabasesofparameterballrollercone，andbasedonthebasictenetsofmeshingballpointcon

5、erollercamandthefeaturesoffiniteelementmethod,wesimplifiedmodelagenciesandestablishedamodeloffiniteelementmethodintheenvironmentofPl驯NⅢCHA卜ⅡCASTRI，CTURE．AfterthedemonstrationofthemodelingandanalysiscapabilitiesofstructuralanalysissoftwareasPro／Ⅳ匝CHANICASTRUCTUREandanalysissoftwareasANSYS，wedeci

6、dedthetopicanalysismethod：UsethebasicmoudleofPID／ENGINEERtoestablishthebasisframeworkmodel．andthenaddconstraints，thedefinitionofmaterials，materialsdistribution,theappliedload，suchasmeshfiniteelementpre-treatmentworktothemoudleagenciesintheHIPr0／M匠CHANICASTRUCTUREstructuralanalysismodule．Andoutp

7、utfiniteelementmodeldata．Finally,WeleadedtheANSYSfiniteelementmodeldataintoanalysissolution．Weusedtheabovemethodtothedeformationproblemofmeshingpointconerollerballcamandcamrollerspointengagement．Throughmanyparametersofcfln'landrol