第３ ５卷第０ ４ 期基于Ｐ ｒ ｏ ／Ｅ 弧面凸轮分度装置的３Ｄ 参数化设计３ ３文章编号： １０ ０ ４ —２５３９ （ ２０ ｎ ）０ ４ 一０ ０ ３３一∞基于Ｐ ｒ ｏ ／Ｅ 弧面凸轮分度装置的３Ｄ 参数化设计刘韦华葛正浩黄薇蒋萌（ 陕西科技大学， 陕西西安７ １０ ０ ２１）摘要以弧面凸轮分度装置的中心距和分度滚子数为已知条件， 定义了与其他所有尺寸的参数关系， 并且基于Ｐ ｒｏ ／Ｅ ｎ ｇ ｉｎ ｅｅｒＷ ｉｌｄ ｆ ｎ ＇ｅ４ ． ０ 以及其二次开发工具Ｐ Ｈ 墀砌对弧面凸轮分度装置做了如下研究工作： 以弧面凸轮分度装置为研究对象， 系统阐述了其工作原理、 设计方法、 运动形式以及结构形式； 以Ｐ ｒ ｏ ／Ｅ 作为三维建模工具， 并且基于二次开发工具Ｐ ｒ ｏ ｇ ｒ ａ ｍ ， 实现了凸轮分度装置的参数化设计和自动化三维建模； 以建立数字化样机为主要目标， 简要叙述了建立弧面凸轮分度装置样机的基本方法， 展示了弧面凸轮分度装置的零件、 装配体以及运动仿真的效果， 真实再现了其结构组成和运动原理。关键词孤面凸轮分度装置二次开发参数化设计３ ＤＰ ａ ｒ ａ ｍ ｅ ｔｒ ｉｃＤ ｅ ｓｉｇ ｎｆ ｏ ｒｔｈ ｅＧ ｌｏ ｂ ｏ ｉｄ ａ ｌＣ ａ ｍＩｎ ｄ ｅ ｘ ｉｎ ｇＤ ｅ ｖ ｉｃ ｅ ｂ ａ ｓｅ ｄｏ ｎ Ｐ ｒ ｏ ／ＥＬ ｉｕ Ｗ ｅ ｉｈ ｕ ａＣ ，ｅＺ ｈ ｅ，Ｏ ，口ｏＨ ｕ ａ ｎ ｇＷ ｅ ｉＪｉａ ｎ ｇ Ｍ ｅ ｎ ｇ（ Ｓ ｈ ａ ａ ｎ ｘ ｉＵ ｎ ｉｖ ｅｎ ｆ ｉｔｙ ｄ Ｓ ｃｉｅｎ ｃｅａ ｎ ｄ Ｔ ｅｃｈ ｎ ｏ ｌｏ ｇ ｙ ， ）（ ｉ’ ∞７ １００２１， Ｃ ｈ ｉｎ ａ ）Ａ ｂ ｓｔｒ ａ ｃ ｔＴ ａ ｋ ｉｎ ｇｔｈ ｅｇ ｌｏ ｂ ｏ ｉｄ ａ ｌＣ ｌＵ ｌｌｉｎｄ 麟． ｉｎｇｄ ｅｖ ｉｃｅ’ ８ｃｅｎ ｔｅｒｄ ｉｓｔａ ｎ ｃｅ ａ ｎ ｄｔｈ ｅｎ ｕ ｍ ｂ ｅ ｒ ｏ ｆｉｎ ｄ ｅｘ ｉｎｇｍ ｉｌｅ ｒ 鹪ｔｈ ｅｋ ｎ ｏ ｗ ｎｆ ａ ｃｔｏ ｒ ， ｐ ａ ｒ ａ ｍ ｅ ｔｅ ｒｒｅｌａ ｔｉｏ ｎ ｓｗ ｉｔｈａ ｌｌ ｏ ｔｈ ｅｒｓｉｚｅ ａ ｒ ｅ ｄ ｅ ｆ ｉｎ ｅ ｄ ． Ｔ ｈ ｅｆ ｏ ｌｌｏ ｗ ｉｎ ｇｒ ｅｓｅａ ｒ ｃｈ ｗ ｏ ｒ ｋ ｔｏ ｔｈ ｅｇ ｌｏ ｂ ｏ ｉｄ ａ ｌｃ ａ ｍ ｉｎ?ｄ ｅ ｘ ｉｎ ｇｄ ｅｖ ｉｃｅ ｈ ａ ｓ ｂ ｅ ｅ ｎ ｄ ｏ ｎ ｅ ｗ ｈ ｉｃ ｈ ｉｓ ｂ ａ ｓｅ ｄ Ｏ ｉｌＰ ｒ ｏ ／Ｅ ｎ ｇ ｉｎ ｅ ｅ ｒＷ ｉｌｄ ｆ ｉｒｅ ４ ． ０ａ ｓ ｗ ｅｌｌ ａ ｓ ｉｔｓｒ ｅ —ｄ ｅ ｖ ｅ ｌｏ ｐ ｍ ｅ ｎ ｔｔｏ ｏ ｌ ｃａ ｌｌｅｄＰ ｒ ｏ ｇ ｒ ａ ｍ ． Ｔ ａ ｋ ｈ ｇｔｈ ｅｇｌｏｂｏｉｄａｌ锄ｉｎｄｅｘ． ｉｎｇｄ ｅｖ ｉｃｅ０ ，８ｔｈ ｅｓｔｕ ｄ ｙｏｂｊｅｃｔ， ｉｔｓ ｗ ｏ ｒ ｋ ｉｎ ｇｐ ｒ ｉｎ ｃｉｐ ｌｅ， ｔｈ ｅｄ ｅ ｓｉｇ ｎ ｍ ｅ ｔｈ ｏ ｄ 。 ｔｈ ｅｔｙ ｐ ｅｏ ｆ ｍ ｏ ｖ ｅ ｍ ｅ ｎ ｔａ ｎ ｄｔｈ ｅ ｓｔｒ ｕ ｃ ｔｕ ｒ ｅｓｔｙ ｌｅ ａ 舱ｓｙ ｓｔｅｍ ａ ｔｉｃａ ｌｌｙ ｓｔａ ｔｅｄ ． Ｔ ａ ｋ ｉｎ ｇＰ ｒ ｏ ／Ｅ 酗ｔｈ ｅｔｈ ｒ ｅ ｅ —ｄ ｉｍ ｅ ｎ ｓｉｏ ｎ ａ ｌｍ ｏ ｄ ｅ ｌｉｎ ｇｔｏ ｏ ｌ， ａ ｎ ｄａ ｌｓｏ ｂ ａ ｓｅ ｄ ｏ ｎｒ ｅ —ｄ ｅ ｖ ｅ ｌｏ ｐ ｍ ｅ ｎ ｔｔｏ ｏ ｌｎ蛐， ｐａｒａｍ ｅｔｒｉｃ ｄ ｅｓｉｇ ｎｏ ｆ ｔｈ ｅｇ ｌｏ ｂ ｏ ｉｄ ａ ｌｃ ａ ｌｎｉｎ ｄ ｅ ｘ ｉｎ ｇｄ ｅ ｖ ｉｃ ｅ ａ ｎ ｄｔｈ ｅａ ｕ ｔｏ ｍ ａ ｔｉｃ ｔｈ ｒｅｅ—ｄ ｉｍ ｅｎ ｓｉｏ ｎ ａ ｌｍ ｏ ｄ ｅ ｌｉｎ ｇａ ｒ ｅ ｒ ｅ ａ ｌｉｚ ｅ ｄ ． Ｔ ｏ ｗ ｏ ｒ ｋｕ ｐｔｈ ｅ ｄ ｉｇ ｉｔａ ｌｐ ｒ ｏ ｔｏ ｔｙ ｐ ｅ８－ ９ ｔｈ ｅ ｅｓｓｅｎ ｔｉａ ｌｔａ ｒｇ ｅｔ， ｉｔｈ ａ ｓｂｒｉｅｆ ｌｙｎ ａ ｒ ｒ ａ ｔｅｄ ｔｈ ｅ ｂ ａ ｓｉｃ ｍ ｅｔｈ ｏ ｄ ｔｈ ａ ｔ ｅｓｔａ ｂ ｌｉｓｈ ｅｓＯ ｏｂｏｉｄ 且ｌｃ ａ ｍｉｎ ｄ ｅｘ ｉｎｇｄ ｅｖ ｉｃｅｐ ｒ ｏ ｔｏ ｔｙ ｐ ｅ ， ｔｈ ｅｇ ｌｏ ｂ ｏ ｉｄ ａ ｌ ｃ ａ ｍｉｎ ｄ ｅ ｘ ｉｎ ｇｄ ｅｖ ｉｃｅ’ ｓｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔｓ， ａ ｓｓｅ ｍ ｂ ｌｙ 够ｗ ｅ ｌｌａ ８ｔｈ ｅ ｍ ｏ ｖ ｅ ｍ ｅ ｎ ｔ ｓｉｍ ｕ ｌａ ｔｉｏ ｎ ’ ｓ ｅｆ ｆ ｅｃｔｓ ａ ｒ ｅｄ ｅｍ ｏ ｎ ｓｔｒａ ｔｅｄ ， ａ ｎ ｄ ｉｔｓ ｓｔｒ ｕ ｃ ｔｕ ｒ ｅ ｃ ｏ ｉｎ －ｐ ｏ ｓｉｔｉｏ ｎａ ｎ ｄ ｔｈ ｅ ｍ ｏ ｖ ｅ ｍ ｅ ｎ ｔｐ ｒｉｎ ｃｉｐ ｌｅａ ｒ ｅｒｅａ ｌｌｙ 舱ａ ｐ Ｉｐ ｅ甜ｅｄ ．Ｋ ｅ ｙｗ ｏ ｒ ｄ ｓＧ ｌｏ ｂ ｏ ｉｄ ａ ｌ ｃ ａ ｍＩｎ ｄ ｅｘ ｉｎ ｇｄ ｅｖ ｉｃｅｓＳ ｅｃｏ ｎ ｄ ａ ｒ ）ｒ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌｏ ｐ ｍ ｅ ｎ ｔＰ ａ ｒ ａ ｍ ｅ ｔｒ ｉｃｄ ｅ ｓｉｇ ｎ０ 引言弧面凸轮分度机构与传统的间歇传动机构如棘轮机构、 槽轮机构、 不完全齿轮机构等相比， 具有传动速度高、 分度精度高、 动力学性能好、 承载能力大、 可靠性好等优点， 并且可以通过调整凸轮轴和从动轴中心距实现机构在停留和分度区都保持预紧， 消除了传动间隙， 由于具有上述结构特点， 已广泛应用于包装机械、烟草机械、 加工中心换刀机械手等各种自动机械中。因而其装置的参数化设计也显得尤为重要。１装置的基本原理弧面凸轮分度机构又称蜗形凸轮分度机构【１】 或滚子齿形凸轮分度机构， 其结构如图１所示， 由弧面凸轮和分度盘两大部分组成， 分度盘上沿径向呈辐射状均匀排列一定数目的滚子。 输入轴带动凸轮匀速转动， 凸轮廓形与滚子啮合的结果， 使分度盘实现间歇转动。 凸轮廓形实质上是一个变螺旋角的空间螺旋面， 当螺旋角为０ 时， 凸轮廓形与滚子不啮合， 仅带动滚子自转， 分度盘处于静止状态， 没有运动输出； 当凸图１弧面凸：常 噫图万方数据
