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标题: 做过凸轮题目的兄弟看过来！重要！！ [打印本页]

作者: christ000 时间: 2006-5-16 18:48
标题: 做过凸轮题目的兄弟看过来！重要！！
上周我出了一个凸轮题目，很多朋友都做了，但却和我一样没有仔细的去验证：（
其实大家的答案都是不正确的，杆和凸轮的接触点并不总是我们认为的垂线交点！

几乎所有的人都想当然了，幸有PROE007兄严格求证,才使我们有机会认识问题的本质,在此对他表示衷心的感谢!!

下面征集正确的答案教程，+2分伺候：），希望大家继续钻研！[attach]472582[/attach]

SNOWING板大的VSS解法在40楼

正确的凸轮——

作者: christ000 时间: 2006-5-16 18:54
由于我没有对题目严格把关，在此向大家道歉，申请罚3分（麻烦冰大）。

[ 本帖最后由 christ000 于 2006-5-16 18:56 编辑 ]

作者: proe-007 时间: 2006-5-16 18:59
我曾做过一年的动力机械配气机构的设计工作，有机会了解了一些关于凸轮设计方面的理论知识，对做这次的题目有很大帮助，先拍了几张照片发上来供大家参考，各位也可找名为《内燃机设计》的大学课本，我那照片就是拍的课本上的相关章节

[ 本帖最后由 proe-007 于 2006-10-14 00:25 编辑 ]

作者: proe-007 时间: 2006-5-16 19:00
继续

作者: proe-007 时间: 2006-5-16 19:01
继续

作者: proe-007 时间: 2006-5-16 19:02
继续

作者: proe-007 时间: 2006-5-16 19:03
继续

作者: proe-007 时间: 2006-5-16 19:06
接下来先把所有教程和模型打包送上去

作者: proe-007 时间: 2006-5-16 19:10
标题: 讲解开始
凸轮相关理论见《内燃机设计》教材中关于配气机构和凸轮型线的章节，在此附送相关页面的JPG文件。
如图，绿线代表连杆的初始位置(升程为0)，其余线条表示当凸轮转过一定角度后的连杆位置及相应的速度矢量，凸轮与连杆在D点接触，E点则是过凸轮中心且与连杆垂直的直线的垂足，注意：D点和E点只有在凸轮最高点和最低点处才会重合，其余位置均不会重合，试想，若二者重合就相当于一个圆盘去顶一根连杆，结果是连杆永远不会动。
图中，Ht为连杆在移动方向的升程，Rc为凸轮转动的角速度，Rr为连杆转动的角速度，Vct为连杆C点的移动速度即Ht的一阶导函数，Vcp为Vct垂直连杆的分量等于AC*Rr，Vdp为连杆D点的线速度等于AD*Rr，Vdt为凸轮D点的线速度等于OD*Rc，Vdr为连杆和凸轮上两个D点之间的滑动速度。

作者: proe-007 时间: 2006-5-16 19:13
标题: 继续原理分析
为得到凸轮轮廓，我们需要知道DE段随凸轮转角的变化规律。
根据对速度矢量三角形的分析，可以得到：
Vdp/Vdt=DE/OD，故DE/AD=Rr/Rc，(AD-AE)/AD=Rr/Rc，故AD=(Rc/(Rc-Rr))*AE；
Rc为已知值0.2*Pi，此处需将AE长度和Rr求出来。
由图可见，AE长度可以通过草绘作图求得，这里并不求出其具体长度值，Rr则是通过C点的移动速度推导得到。
应该说这儿是最关键的地方，凸轮的形状是和它的升程的一阶导数密切相关的，不明确这一点就不可能得到正确的凸轮外形。
根据对速度矢量三角形的分析，可以得到：
Vcp=Rr*AC=Vct*COS(∠1)= Vct*SIN(∠ACB)，
故Rr = Vct* SIN(∠ACB) /AC= Vct* (L1/AC) /AC = Vct* L1/AC^2 = Vct*9/(L1^2+(BG+Ht-AF)^2)
= Vct*9/(9^2+(Ht-2)^2) = 9*Vct/(Ht^2-4Ht+85)；
故AD=AE*(0.2*Pi)/(0.2*Pi-9*Vct/(Ht^2-4Ht+85))。
最终，只要将在各个极角(0-360度)下的OD矢量连成一根光滑曲线，即可得到凸轮外形。
再谈一谈如何在草绘中实现方便地绘制OD矢量，首先作出某一时刻(一般在起点处)的连杆位置AC，由O点作OE垂直AC并与AC相交于E (从而得到AE)，考虑到：AD=AE*系数，将该系数转化为tan(∠2)，从而方便地用作图法得到AD的长度(AD=HE)，作线段AD与HE等长，再连接O和D点即得到所需矢量。
至于Ht的一阶导数Vct，可使用在Ht曲线上定义域点加UDA的方法得到表示该导函数的GRAPH特征，再代入到关系式中。

作者: proe-007 时间: 2006-5-16 19:18
标题: 具体建模过程介绍
1.首先新建了一个基准平面DTM1代表连杆移动的导轨；
2.建立一个PIVOT-DIR变截面扫描面来表达升程函数的形状，草绘中心轨迹为长度10的直线，截
面为高度等于1+evalgraph("graph1",10*trajpar)的直线段，+1是为了避免截面出现零长度；

作者: proe-007 时间: 2006-5-16 19:20
3.接下来需要求升程函数的一阶导函数，为此，首先在VSS面的顶边上建立一个域点，再建立
  一根草绘直曲线通过该域点并与VSS面的顶边相切来表达升程曲线的切矢即一阶导，标注该
  CURVE两端点的!水平距离为1(待会用两端竖直距离除以水平距离=竖直距离即为斜率，一阶导
  的值)，然后建立测量特征测量CURVE两端点竖直距离，最后将这几个特征合成为一个局部组
  变成一个UDA叫G0，它用来测量沿升程曲线的斜率变化规律即导函数Vct；

作者: proe-007 时间: 2006-5-16 19:21
4.建立测量特征A000(测量类型为“UDA”)将斜率变化规律写成一个GRAPH函数，GRAPH调用名
为“A000”；

作者: proe-007 时间: 2006-5-16 19:23
5.沿凸轮中心方向建立了长度10的直基准曲线作为扫描轨迹，其实也可取VSS面底边作轨迹；
6.设想凸轮静止而连杆机构及“地”围绕凸轮中心匀速转动360度，则原理分析中所提到的接触
  点D也将旋转360度从而形成凸轮轮廓，为了将GRAPH函数值代入，需要建立这样的一个变截面
  扫描：截面一方面沿直线轨迹前进代表时间轴，另一方面围绕直线轨迹旋转，当扫描到达终
  点时，截面正好转动360度；

作者: proe-007 时间: 2006-5-16 19:25
7.建立PIVOT-DIR变截面扫描面，用第5步基准曲线为中心轨迹，绘制截面并输入关系式；
8.绘制截面时需仔细，在图片中我为让大家看清楚，有意将整个截面多旋转10度
  (令sd23=！100+360*trajpar)，
  有意将原本在起点处重合的OD和OE拉开(令sd31=atan(0.2*pi/(0.2*pi-m3))！+5)
  在截面中除OD是实线外，其余都是结构(辅助)线
  实际关系式如下：
  sd23=90+360*trajpar-----控制截面匀速转动，+90是因为不希望角度标成零
  sd18=1+evalgraph("graph1",trajpar*10)------+1是代表BG段
  m1=evalgraph("graph1",trajpar*10)---------取Ht升程值
  m2=evalgraph("a000",trajpar)----------取Ht的导数值
  m3=m2*9/(m1^2-4*m1+85)
  sd31=atan(0.2*pi/(0.2*pi-m3))       (m1、m2、m3是为使公式简单而建立的中间变量)

[ 本帖最后由 proe-007 于 2006-5-16 19:40 编辑 ]

作者: proe-007 时间: 2006-5-16 19:26
9.建立草绘基准曲线表示凸轮轮廓，用“USE EDGE”并选择扫描面的外边缘；

作者: proe-007 时间: 2006-5-16 19:27
10.在草绘时会发现扫描面的起点和终点处不太好，未能准确重合，原因在于升程曲线
GRAPH1的形状有问题，在起点处出现了负斜率，通过测量可以发现从基准平面到VSS面顶边
的最小距离理论应为1，实则0.999991；

作者: proe-007 时间: 2006-5-16 19:28
11.建模完成，验证其驱动连杆时的实际升程与理论曲线GRAPH1之间的误差最大为0.0001,符合工程
实践的要求；
12.凸轮原理是唯一的，但做法是多种多样的，希望我的方法能起到抛砖引玉的作用。

作者: proe-007 时间: 2006-5-16 19:31
最后，感谢版主严谨谦虚的治学态度！

作者: murphy521 时间: 2006-5-16 20:00

原帖由 proe-007 于 2006-5-16 19:31 发表
最后，感谢版主严谨谦虚的治学态度！

其实刚开始的时候怀疑过，不过后来版大鼓励了也没有去深究。
建议版大给007多来几分，论坛需要这种对真理孜孜不倦的小伙。

作者: wyj123 时间: 2006-5-16 20:34

原帖由 murphy521 于 2006-5-16 20:00 发表

其实刚开始的时候怀疑过，不过后来版大鼓励了也没有去深究。
建议版大给007多来几分，论坛需要这种对真理孜孜不倦的小伙。

太强了

作者: siders496 时间: 2006-5-16 21:34

原帖由 christ000 于 2006-5-16 18:54 发表
由于我没有对题目严格把关，在此向大家道歉，申请罚3分（麻烦冰大）。

该罚!!

谢谢007兄精彩讲解!

[ 本帖最后由 siders496 于 2006-5-16 21:38 编辑 ]

作者: robot504 时间: 2006-5-16 21:39
标题: 俺的
想过之后我的做法还是有问题没考虑清楚……

[ 本帖最后由 robot504 于 2006-5-17 10:14 编辑 ]

作者: robot504 时间: 2006-5-16 21:49
标题: 不知对否

发多了

[ 本帖最后由 robot504 于 2006-5-16 22:18 编辑 ]

作者: proe-007 时间: 2006-5-16 21:51
robot504兄您的推导尚未仔细研究，但可以通过研究该凸轮外形驱动连杆产生的实际升程来验证，在零件中建立曲面->转换->选择表达轮廓的曲线或曲面->相对原始坐标系旋转一个角度，做表示连杆机构的曲线特征，与凸轮外形相切，并标注或测量其升程，即可验证，根据俺的计算，若建模原理正确，与理论曲线的误差应该在小数点后第4位，若达不到该精度，则原理可能有问题

作者: robot504 时间: 2006-5-16 21:52
标题: 俺的
网速慢好像重复发了好多遍
对不住哦

[ 本帖最后由 robot504 于 2006-5-16 22:17 编辑 ]

作者: yxl_0000 时间: 2006-5-16 22:02
007,一个不错的人！

作者: robot504 时间: 2006-5-16 22:27

原帖由 proe-007 于 2006-5-16 21:51 发表
robot504兄您的推导尚未仔细研究，但可以通过研究该凸轮外形驱动连杆产生的实际升程来验证，在零件中建立曲面->转换->选择表达轮廓的曲线或曲面->相对原始坐标系旋转一个角度，做表示连杆机构的曲线特征 ...

俺去想想…… 谢谢

作者: proquan 时间: 2006-5-16 22:32
提示: 作者被禁止或删除内容自动屏蔽

作者: config 时间: 2006-5-16 22:59
谢谢分享!!!!

学习中^^^^*****最近正好能用得上!!

作者: shaolingo 时间: 2006-5-16 23:57
顶大大们的高度风采!!!

作者: christ000 时间: 2006-5-17 09:05
顶起来,希望更多朋友看到!

作者: christ000 时间: 2006-5-17 10:33
本题还有其他途径可解，希望拿过分的兄弟继续努力：）

作者: im999 时间: 2006-5-17 11:11
我的做法:切割阵列法!

这个做法能近似的求出凸轮.阵列的角度越小,准确度越高.
但是碰到个问题:如何让破衣自动生成一条跟多面体内切的样条曲线?
肯请高手出招.

作者: im999 时间: 2006-5-17 11:17
感觉我上面写的有点乱,有兴趣的看part吧

作者: JohnLian 时间: 2006-5-17 12:12
请老大扣回我那３分！

作者: ____ 时间: 2006-5-17 12:14
哈哈，好！为christ000和proe-007而鼓掌。
没仔细想过这个题目，不过这样的题目应该考虑用mechanism来解决

所有误加的分都不必扣回了，权当是大家的讨论得分吧。

作者: JohnLian 时间: 2006-5-17 12:23
真是００７呀

作者: xbbbbb 时间: 2006-5-17 12:42
007不错!

作者: snowing 时间: 2006-5-17 16:48
现在没事，做个教程
此题是个很好题目，应该成为凸轮画法一个标准。常规方法很难，007已经说得很明白了。但可以另辟蹊径，凸轮的切线方向很容易求得，无数条切线就围成了凸轮。im999思想已经很接近了，如何形成无数条切线呢，当然是vss
[attach]473183[/attach]

用直线vss，截面如图，sd6为梁的位置，如果凸轮是静止的，杠杆就反方向旋转，sd9旋转尺寸
[attach]473197[/attach]

然后曲面延伸，用轮廓修剪就行了

[ 本帖最后由 snowing 于 2006-5-17 17:04 编辑 ]

作者: xdq2257 时间: 2006-5-17 17:49

原帖由 im999 于 2006-5-17 11:17 发表
感觉我上面写的有点乱,有兴趣的看part吧

christ000(2006-05-17 11:37):
原理上是这样,但毕竟这个再精度上还差较多,加一分鼓励

其实换种思路是可以求到精确解的(当然,是不用列方程的)

我认为这数字可以用到具体的参数代替就好了．ｓｄ．．．．
这样是很精确的．

作者: xujunliang2002 时间: 2006-5-17 18:00
都是PROE-007的错.害得两位斑竹都要扣3分.
不过说实在的我也是有前几位高手有问题!但我却没有确实的求正方法,
谢谢PROE-007了!!!!!

作者: JohnLian 时间: 2006-5-17 18:13

原帖由 snowing 于 2006-5-17 16:48 发表
现在没事，做个教程
此题是个很好题目，应该成为凸轮画法一个标准。常规方法很难，007已经说得很明白了。但可以另辟蹊径，凸轮的切线方向很容易求得，无数条切线就围成了凸轮。im999思想已经很接近了，如何形成无 ...

包络法

作者: xujunliang2002 时间: 2006-5-17 19:38
我学着 snowing 的方法也做一个

作者: xujunliang2002 时间: 2006-5-17 19:44
没办法,只有照着做!!!

作者: jincao 时间: 2006-5-17 20:30
支持,向007学习

作者: sunemy 时间: 2006-5-18 09:40
proe-007好样的！
前天你PM给我的时候，我还很自负地说肯定不会错。惭愧也。。。
昨天去喝好友的喜酒了。
今天一来就看到此帖，敬佩之情油然而升。

作者: liangyuantop 时间: 2006-5-18 10:43
睹睹各位破衣老大的风采。氛围太好了，催人奋进

作者: 19760202 时间: 2006-5-18 16:43
snowing大大为何要曲面延伸、修剪，而不用轮廓边，有何根据？能否说说？

作者: 19760202 时间: 2006-5-19 11:45
苦闷了好几天

先分析一下做题时错误的地方：如下图干涉，升降运动将不按原GRAPH进行。
无数条切线没有重叠的点连成的线即为凸轮外廓（从垂直方向看去），重叠部分即是干涉区；这刚好是侧面投影能做到的，哈哈

详见分析PART 。

[ 本帖最后由 19760202 于 2006-5-19 14:48 编辑 ]

作者: 19760202 时间: 2006-5-19 11:50
我做的

[ 本帖最后由 19760202 于 2006-5-19 11:55 编辑 ]

作者: snowing 时间: 2006-5-19 14:14

原帖由 19760202 于 2006-5-19 11:50 发表
我做的

我看了一下我的零件，原理上没有误差，因为u线是直线。不能拉伸成实体有两个解决方法：
1、用sweep中add inn fcs可以成实体；
2、将我的面延伸时边的延伸方式从垂直边改为沿边就行了。

作者: christ000 时间: 2006-5-19 14:55
再简化一下下——
1.绘制轨迹线（由两段直线组成）
[attach]474294[/attach]

2.VSS，截面草绘如下，这样需要延伸的部分也就包括进来了
[attach]474295[/attach]

完成后的样子
[attach]474296[/attach]

3.剪切——
[attach]474297[/attach]

4.使用边界拉伸成实体——
[attach]474298[/attach]

[ 本帖最后由 christ000 于 2006-5-19 15:42 编辑 ]

作者: 19760202 时间: 2006-5-19 18:03
VSS轨迹不一定是10,大家试试哦！

作者: zfyyes 时间: 2006-5-20 19:13
标题: seee
i want see

作者: hitachi2005 时间: 2006-5-20 19:54
斑竹真是个热心人，支持下

作者: lm2000i 时间: 2006-5-22 22:08
顶一下，学习中！

作者: zdb2003 时间: 2006-5-22 22:49
精彩

作者: linruipb 时间: 2006-6-4 13:48
标题: 谢各位大侠
谢各位大侠谢各位大侠谢各位大侠

作者: 我系来自塘洲 时间: 2006-8-4 20:34
谢谢分享

作者: 龙e2008 时间: 2006-9-22 16:35
谢谢

作者: yin-chen 时间: 2006-9-22 16:42
路过学习~！

作者: 行者舞空 时间: 2006-10-10 16:56
Sample TextSample Text真是强人手下出好坛啊!没有加错!顶起来!!

[ 本帖最后由行者舞空于 2006-10-10 16:57 编辑 ]

作者: smoile 时间: 2006-10-10 18:05
谢谢这么多的高手出招啊！

作者: Newidea 时间: 2006-11-30 21:17
标题: thanks
学习中!谢谢

作者: zhp023 时间: 2006-12-1 10:18
好贴，收藏。

作者: tyuming 时间: 2006-12-1 13:35
謝了

作者: ghoust258 时间: 2007-1-10 17:57
凸轮我还不知道！！

作者: ccj_hly 时间: 2007-4-9 14:51
谢谢分享
我要努力，向各位大哥看齐

作者: haosao 时间: 2007-7-6 22:42
ooooooo

作者: babyli 时间: 2007-7-7 01:26
学习了

作者: zzh93_2001 时间: 2007-7-9 18:27
凸轮

作者: cccxxx 时间: 2007-9-29 11:58
proe-007兄请收站内悄悄话，急事请教。如有可能，请告知EMAIL和QQ，电话也可。

作者: 187308 时间: 2007-10-13 14:46
请问一下,哪个GRAPH怎么画的?

作者: 交流经验 时间: 2008-3-25 12:51
学习了

作者: xiekw001 时间: 2008-5-18 14:02
有没有直线凸轮的做法啊

作者: bpcs6789 时间: 2009-7-6 10:25
谢谢楼主。

作者: Jeff101217 时间: 2009-11-4 12:57
这等好贴，一定留名啊~~
学习，备查！！

作者: 扬扬扬 时间: 2009-11-4 13:48
非常严谨，搞学问就是要这样呀！

作者: 712xuan 时间: 2010-10-30 14:29
xialai lianxixia

作者: 足球小子 时间: 2011-2-9 20:18
谢谢分享！！！

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