凸轮轮廓曲线在AutoCAD中的快速生成.pdf

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1、凸轮轮廓曲线在AutoCAD中的快速生成廖海平,曾翠华(中国工程物理研究院工学院,四川绵阳621900)FastDrawingContourCurveofCamwithAutoCADLIAOHaiping,ZENGCuihua(InstituteofTechnology,CAEP,Mianyang621900,China)摘要:基于AutoCAD在凸轮图解法设计中的制程序,但这种方法对于一般的工程技术人员来说成功应用,结合Excel强大的制表与计算功能,给出存在一定的难度且通用性较差。了一种Excel与AutoCAD相结合快速生成凸轮曲1使用AutoCAD绘

2、制凸轮轮廓曲线线的方法。的一般步骤关键词:AutoCAD;轮廓曲线;图解法;Excel中图分类号:TP391.72用AutoCAD绘制凸轮轮廓曲线时,其基本原文献标识码:A理是以直代曲,即以直线段逐渐逼近,绘出满足精度文章编号:10012257(2006)09007802要求的近似凸轮轮廓曲线。其一般的步骤如下所[2-3]Abstract:Thispaperintroducesamethodof述。fastdrawingcontourcurveofcamwithAutoCADa.根据凸轮轮廓曲线各段的不同精度要求,确andExcelcombined,base

3、donthesuccessfulappli2定极坐标辐射线的疏密程度。cationofAutoCADingraphicmethodforcontourb.用环形阵列工具(_Array)画出各条辐射线,curveofcamandpowerfulcapacityoftabulating如图1所示。andcalculation.Keywords:AutoCAD;contourcurve;graphicmethod;Excel0引言图1凸轮曲线绘制的一般步骤随着计算机辅助设计(CAD)的广泛应用,以往c.根据凸轮运动规律,计算出凸轮在转角射线因为设计精度较低而使用受

4、到限制的图解法重新获上的位移尺寸,找到各条射线上从动件位移点的位得人们的重视。图解法不但具有简单易行且方法直[1]置,用多段线命令(_Pline)将各点连接起来就形成观、作图便捷的优点,结合计算机辅助设计技术了凸轮的轮廓线。后,其设计精度甚至可以与解析法相媲美。在盘形从以上凸轮曲线绘制的一般步骤来看,这种绘凸轮轮廓曲线的设计中,运用AutoCAD进行的图制方法无论是采用手工采点进行曲线的绘制,还是解法计算机辅助设计取得了一定的成果。但是,目采用AutoLISP编程进行曲线绘制,随着曲线精度前大部分设计者给出的AutoCAD绘制凸轮曲线的要求的提高,所需射线变

5、得非常密集,采点的数量将过程过于复杂,尤其是对于高精度凸轮曲线的绘制,成倍增长,绘图工作将越来越困难。需要手工输入大量的坐标,这给使用者带来了诸多不便。也有一部分设计者运用AutoLISP对Auto22AutoCAD结合Excel的凸轮曲线CAD进行二次开发,设计出了一些专用凸轮曲线绘快速生成方法收稿日期:20060209这种方法仍然采用以曲代直的原理,只是结合·78·《机械与电子》2006(9)Excel精确计算和快速制表能力,在利用AutoCAD档中,然后打开AutoCAD,绘制凸轮基圆,将用户坐中多段线(_Pline)的连续输入点的特点,将Excel中

6、标系调整到凸轮圆心,并且以从动件与凸轮中心的计算生成的凸轮曲线各点的极坐标,用剪贴板或以连线为X轴,如图3所示。在命令框输入“pline”或文本文档的形式输入AutoCAD,就可以在Auto2“spline”命令,以凸轮从动件的起始运动点作为线段CAD中快速生成所需轮廓曲线。下面举例说明凸输入的第一个点,然后将剪贴板中的坐标一起粘贴轮曲线具体绘制步骤。到AutoCAD的命令行中即可快速生成所需的凸轮设计一尖底对心直动从动件盘形凸轮,凸轮顺曲线。时针转动,基圆半径rb=40mm,从动件升程h=50mm,推程运动角δ0=150°,远停止角δs=30°,回程运动角

7、δ′0=120°,近停止角δ′S=60°,其运动规律以等加速等减速运动规律上升,以等速运动规律下[4]降。凸轮曲线快速生成步骤如下。a.凸轮不同转角在Excel中的输入。在Excel图3在AutoCAD中凸轮曲线的生成过程中打开一张空白的工作表,在A列逐次从小到大输如需提高绘图精度,只需改变凸轮转角步长后入凸轮升程各转角数值;这里取凸轮转角步长为重新生成相应的坐标值点,然后重新生成相应精度1°,利用Excel的等差数列快速输入法迅速在A列的凸轮曲线。如需多次绘制该凸轮曲线,则可以将依次生成1～150的数值。该坐标以脚本文件的形式进行保存,然后用“script

8、”b.凸轮曲线各点极坐标半径值的计算。在B命令调用。