基于Solidworks圓柱凸輪三維參數化設計的實現①

摘 要:本文利用VB程序，基于SolidWorks平臺，闡述了實現圓柱凸輪三維參數化設計的關鍵點，實現從動件不同運動規律的圓柱凸輪的建模和設計。提供了一種對三維CAD軟件二次開發的方法，具有較強的工程實用性。

關鍵詞:VisualBasicSolidWorks參數化圓柱凸輪

中圖分類號:TH132文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)06(c)-0022-02

圓柱凸輪機構在自動機械中得到了廣泛的應用。與平面凸輪機構相比，圓柱凸輪機構具有體積小、結構緊湊、剛性好、轉動扭矩大等優點。隨著數控加工技術的發展，圓柱凸輪的加工以三維模型為基礎，現在比較流行的三維設計軟件，沒有直接生成圓柱凸輪的命令，繪制圓柱凸輪的三維模型比較繁瑣。本文應用VB程序，在SolidWorks平臺開發了圓柱凸輪三維實體參數化建模系統。該系統可快速、精確進行圓柱凸輪三維實體造型，可為后續的圓柱凸輪有限元分析、機構仿真和數控加工等提供必要條件。

1 圓柱凸輪廓線的數學模型的建立

圓柱凸輪的輪廓曲線是空間曲線。對直動從動件圓柱凸輪建立如圖1所示的固定坐標系，以z軸為圓柱凸輪的回轉軸線，x軸與從動件處于最低位置時的軸線重合，原點為該軸線與凸輪軸線的交點，y軸分別垂直于x和z軸。圖1中曲線b是圓柱凸輪的理論廓線，曲線a和c是實際廓線，d表示在理論廓線上的滾子圓。主要參數有:圓柱凸輪的基圓半徑R，滾子半徑Rr，工作面寬度L，從動件的運動規律S(φ)，其中，φ為凸輪的轉角。

建立圓柱凸輪理論廓線方程如下:

x=Rcos(φ)

y=Rsin(φ)(1)

z=S(φ)

實際廓線方程如下……