基于EXCELfDSolidWorks设计凸轮轮靡及运动学分析
基于SolidWorks的滚子盘形凸轮机构的图解法设计
设计计算基于SoliCWorks的滚子盘形凸轮机构的图解法设计’王亮，梁泽芬，秦娟娟(兰州工业学院机电工程学院，甘肃兰州730050)摘要：为了能在SolidWoks软件的运动仿真功能中实现凸轮图解法的设计过程，利用Excel的函数计算功能，计算出滚子推杆位移与凸轮时间之间的关系并生成相应的数据表。
然后在SolidWorks软件中建立凸轮机构的运动仿真模型，利用Motion模块给推杆和凸轮分别添加直线电动机和旋转，通过运动仿真模块模拟反转法，利用结果分析中的路径跟踪功能，得到凸轮的理论轮廓曲线，用草图编辑中的偏移功能，把理论轮廓曲线向内偏移1个滚子半径的距离，得到实际轮廓曲线，拉伸得到凸轮三维模型，最后用生成凸轮模型反向通过运动仿真输出推杆位移$仿真结果表明，经过对比分析，输出的推杆位移曲线与设计得到的推杆位移曲线一致，因此通过SolidWorks和Excel相结合的方式，实现凸轮的图解法设计是可行的$设计方法可用于凸轮零件的高精度设计，为凸轮的设计提供了新的技术方法和思路$关键词：运动仿真；反转法;Excel；路径跟踪；凸轮；SolidWorks中图分类号：TH112；TH164文献标志码:AGraphical Design of Roller Disc Cam Mechanism Based on SolidWorksWANG Liang,LIANG Zefen,QIN Juanjuan(College of Mechanical and Electrical Engineering,Lanzhou Institute of Technology,Lanzhou730050,China) Abstract:In order to implement the design process of the cam graphic method in the motion simulation function of SolidWoks,by using function calculation function of Excel,the relationship between the roller fader displacement and the cam time was calculated and a corresponding data table was generated.Then,the motion simulation model of the cam mechanism was established in SolidWorks,and the linear motor and rotation were added to the push rod and the cam respectively by the Motion module.The motion inversion module was used to simulate the inversion method,and the path tracking func-ionin>heresul analysiswasused>oob>ain>he>heoreicalcon>ourcurveof>hecam!byusing>heo f se>func>ioninske>ch ediing!o f se>>he>heoreicalcon>ourcurveinwardby>hedis>anceof>hero l erradius!>heac>ualcon>ourcurvewasgo>en!i was stretched to obtain the cam3D model,and finally used the generated cam model to reverse the motion simulation out-putpu t erdisplacement.Thesimulationresultsshowedthatafterthecomparativeanalysis!theoutputpushroddisplace-mentcurvewasconsistentwiththedesignedpu t erdisplacementcurve.Therefore!itwasfeasibletorealizethegraphicde-sign of the cam through the combination of SolidWorks and Excel.The design method can be used into the high-precision design of>he cam par>s>o provide new>echnical me>hods and ideas for>he design of>he cam.Keywords：motion simulation,inversion,Excel,path tracking,cam,SolidWorks随着计算机技术的快速发展，尤其是三维造型软件的出现，其中的一些功能可以用来代替传统的设计方法，以提高设计效率和精度*凸轮机构的设计，在机械原理课本中，讲述的设计方法有2种：图解法和解析法(1)*其中图解法由于受到人工精力和作图精度的限制，绘制出的凸轮零件图存在一定的误差，使得加工出凸轮零件使用场合受到限制*在凸轮机构运动过程中，凸轮是核心部件*凸轮从动件运动性能的好坏及从动件预期运动规律完成程度均取决于凸轮轮廓的曲线形状閃*在整个凸轮结构的设计过程中，轮廓曲线的设计也是整个设计工作中的重中之重*本文利用图解法设计原理(反转法)，结合SolidWorks的运动仿真功能中路径跟踪,绘制出凸轮轮廓3*1设计原理及过程1.1设计实例设计一对心直动滚子盘形凸轮机构，基圆半径90mm,滚子直径30mm,推杆行程30mm,凸轮转动150。
如何用solidworks2016进行凸轮的运动仿真分析
如何用Solidworks2016进行凸轮的运动分析李犹胜（上海200000）0、摘要凸轮机构是机械设计中常用的结构，它的运动仿真模拟是凸轮设计过程中不可缺少的步骤。
很多专业人士都对其做了研究，但是过程趋于复杂。
较多的年轻工程师很难理解，本文通过一个简单的例子通过SolidWorks2016软件来说明凸轮机构仿真模拟的方法和步骤，浅显易懂。
1、关键词凸轮机构、运动仿真、运动分析2、概述凸轮机构一般是由凸轮、从动件和机架三个构件组成的高副机构。
凸轮通常作连续等速转动，从动件根据使用要求设计使它获得一定规律的运动。
凸轮机构能实现复杂的运动要求，广泛用于各种自动化和半自动化机械装置中，几乎所有任意动作均可经由此一机构产生[1]。
在设计凸轮机构时，凸轮机构的模拟运动分析将是一项必要而不可缺少的工作。
它也是进行凸轮外形设计的辅助手段。
本文介绍了使用solidworks2016软件进行凸轮运动分析的基本步骤和使用技巧。
3、零件建模及装配3.1、先用solidworks2016 将凸轮机构的零件建模好，作为本文的一个例子，作者建立了下列零件数模。
3.2 将上述零件导入到solidworks 2016装配体中，具体操作为：步骤1、文件、新建、选择装配图模板，进入装配体模式步骤2、导入凸轮轴（1）选择插入部件（2）在插入零部件窗口中选择“浏览”按钮。
（3）选择要插入的文件，按“打开”按钮；（4）将图形放在屏幕的任意位置，将其固定（如图2）。
步骤3、导入“凸轮”（1）重复按照步骤2的方法，将凸轮导入到装配体中。
（2）添加“同心”约束，添加后如图（3）添加“距离”约束添加后的结果如下步骤4 、导入“滚轮”（1）重复按照步骤2的方法，将滚轮导入到装配体中。
（2）添加一个“机械约束”中的“凸轮配合”约束（2）再添加一个“距离”约束到滚轮上（4）完成后的结果如下图步骤5 导入“直线运动杆”（1）重复按照步骤2的方法，将直线运动杆导入到装配体中。
基于SolidWorks的凸轮设计建模及性能分析_陈英凯
件，6 个低副和 1 个局部自由度，则吸封部分机构
的实际自由度应为：
F＝3n－（2p1＋ph）－F′
（1）
式 中 F— ——机 构 自 由 度 数 目 ；n— ——机 构 中 构 件
的 数 目 ；p1— ——机 构 中 低 副 的 数 目 ；ph— ——机 构 中 高副的数目；F′— ——机构中局部自由度的数目。
进入 Motion 运动仿真功能模块，设置凸轮马 达 转 速 为 1200RPM，然 后 设 置 “实 体 接 触 ”，具 体 设置如图 8 所示。 选择凸轮和作为滚子的深沟球 轴承为接触实体，并进行仿真分析。
图 5 凸轮回程阶段设计窗口 完成凸轮三段轮廓线的设计， 生成盘形凸轮
三维模型。 如图 6 所示。
［3］ 孙桓，陈作模．机械原理［M］．西安：高等教育出版社，2001－6． ［4］ 方芳，黄松如，林刚．基于 MatLab 和 SolidWorks 的凸轮轮廓设
计 及 性 能 分 析 ［J］．矿 山 机 械 ，2010 （6）：39－42．
图 11 滚子加速度曲线
（上接第 52 页） 表 2 二次开发试验结果
盘形凸轮机构运动要求如下： 已知凸轮 1 以等角速度 ω 顺时针方向旋转，
其基圆半径为 40mm，凸轮由推程、远休和回程三 段轮廓曲线组成， 其中升程和回程轮廓曲线成对 称关系。 凸轮以 360°为一个回转周期，每 1°取一 个点，由于吸封机构推杆工作场合为中速轻载，所 以推杆的运动规律选择等加等减速运动规律，由 此则可以生成摆动滚子推杆位移随凸轮转角变化 的运动线图。 如图 2 所示。
新模型参数 变化趋（z ） 1～5 6～16 17 18～37 38～41
42～102 103～--
基于solidworks凸轮设计
基于Solidworks 的凸轮参数化设计与 COSMOS 分析作者：虞静指导教师：冯涛摘要：在工程应用中选择一种高要求的凸轮，经过理论分析得出了这种凸轮设的数学模型，通过 Solidworks 的应用，完成凸轮的参数化三维设计，保证了凸轮设计的科学性。
通过 Solidworks COSMOS 的仿真，验证凸轮设计的结果是否达到要求，为凸轮的设计的可靠性提供了依据。
凸轮设计步骤多、涉及参数多，给设计工作者带来很多的不便，降低了设计效率。
通过 SolidWorks 实现凸轮机构的参数化设计，从而提高开发效率，对凸轮进行cosmos分析得到凸轮变形、固有频率等，为凸轮设计提供依据。
关键词：SolidWorks；盘形凸轮；参数化设计； COSMOSWorks;VBParameterizedly Design Cam Based on Solidworksand Simulation by COSMOSworksAbstract:Choose a strict cam from project,Through theoretical analysis derived a mathematical model of this cam designment.Through the application of Solidworks,complete the three-dimensional design parameter Cam,ensure the scientific essense of cam design.Through the simulation by Solidworks COSMOSMotion,verify whether the results of cam design meet the requirements,this provides the basis for the reliability. Cams’ design steps are too many and involving lots of parameters. It brings a lot of inconvenience to design workers and reduce the design efficiency. Through using SolidWorks can realize the parameter optimization design of cam mechanism, improve the efficiency of development. Cosmos analyses cam mechanism the deformation ofcam, natural frequency and so on will be getting. It will provide the basis for cam design.Keywords:Solidworks；disc cams； parameter design；COSMOS Works; VB前言本次设计设计的题目是基于SolidWorks的凸轮参数化设计及cosmos分析。
巧借Excel在AutoCAD中设计凸轮轮廓曲线
巧借Excel在AutoCAD中设计凸轮轮廓曲线摘要：本文介绍一种借用EXCEL应用程序来计算并保存数据，并与CAD精确绘图巧妙地结合，设计凸轮轮廓曲线的方法，该方法也可用于其它二维或三维曲线的绘制中。
论文毕业论文关键词：凸轮轮廓曲线 AutoCAD 图解法1．问题的提出本文以设计二维凸轮轮廓曲线为例，介绍一种一般操作者就能方便做到的，借用EXCEL应用程序来计算并保存数据，并与AutoCAD精确绘图巧妙地结合，绘制二维或三维非规则曲线的方法，以供大家参考。
2．概述在凸轮机构中，最常用的就是平面凸轮机构，要设计平面凸轮的轮廓曲线。
设计方法通常有图解法和解析法两种。
作图法简便易行、直观，作图误差较大，精度较低，适用于低速对从动件运动规律要求不高的一般精度凸轮设计；对于精度要求高的高速凸轮、靠模凸轮等，必须用解析法列出凸轮的轮廓曲线方程，用计算机辅助设计精确地设计凸轮机构。
我们沿用原有的图解法思路，使用CAD作为工具，两者的联合运用，能产生意想不到的更简单、直接、方便的处理方法。
在这种基于AutoCAD的图解法基础上，利用AutoCAD与其它文档交换信息和数据的功能，对于一些计算量较大输入点较多的图形，与EXCEL应用程序相结合，使作图更加简便快捷。
如设计下面的偏置滚子从动件盘形凸轮轮廓曲线，已知偏距e=10㎜，基圆半径r0=40㎜，行程h=25㎜，滚子半径rT=10㎜。
凸轮以角速度ω顺时针转动，从动件的运动规律为：运动阶段1，推程Φ=180°、凸轮转角φ(°)为0～180，运动形式：等加速-等减速运动，运动方程方程：s=(2h/Φ2)φ2=(2*25/1802)φ（0≤φ≤90）或s=h-2h(Φ-φ)2/Φ2=25-2*25*(180-φ)2/1802（90≤φ≤180）运动阶段2，远休止ΦS=30°、凸轮转角φ(°)为180～210，运动形式：静止不动，运动方程方程： s=h=25（180≤φ≤210）运动阶段3，回程Φ=90°、凸轮转角φ(°)为210～300，运动形式：等加速-等减速运动，运动方程方程： s= h-(2h/Φ’2)/φ’2=25-(2*25/180)2/(φ-210)2（180≤φ≤210）或s=2h(Φ’-φ’)2/Φ’2=2*25*(90-(φ-210))2/902（180≤φ≤210）运动阶段4，远休止ΦS=60°、凸轮转角φ(°)为300～360，运动形式：静止不动，运动方程方程： s=0（300≤φ≤360）3、解题思路要使基于CAD技术的图解法充分发挥软件精确、高效绘图的作用，就要首先改进原来的作图方法。
SolidWorks三维设计及运动仿真实例教程 实例23 凸轮机构运动仿真
添加马达 仿真参数设置 曲线接触运动仿真 实体接触动力学仿真
工作原理 零件造型 装配 仿真
在MotkmManager界面中，拖动键 码将时间的长度拉到1s,单击工具栏上的 “运动算例属性”按钮，在弹出的“运动 算例属性”管理器中的【Motion分析】 栏内将每秒帧数设为“100”,选中【3D 接触分辨率】下的【使用精确接触】复选 框，其余参数采用默认设置，如图所示， 单击“确定”按钮，完成仿真参数的设置。
工作原理 零件造型 装配 仿真
创建凸轮
坐标数据将显示在“曲线文件”中；单击【确定】，
创建滚子、摆杆和机架 凸轮理论廓线被绘制出来，如图所示。
工作原理 零件造型 装配 仿真
创建凸轮 创建滚子、摆杆和机架
点击【草图】【草图绘制】 命令，选择【前视基准面】；点 击【等距实体】命令，单击前面 绘制好的曲线，输入摆杆滚子半 径12mm，点击【反向】，点击 【确定】，将曲线转换成草图曲 线，得到凸轮实际轮廓曲线，如 图所示。
右击 FeatureManager设 计树中的“材质<未指定>”， 在弹出的菜单中选择 “普通碳 钢”。最后以文件名“凸轮”保 存该零件。
工作原理 零件造型 装配 仿真
创建凸轮
根据已知条件：滚子半径=12mm，摆杆长度=
创建滚子、摆杆和机架
120mm,凸轮与摆杆转动中心距离= 150mm,根据以下 三个草图，以距离10mm两侧对称拉伸草图轮廓，得到
入，单击布局选项卡中的【运动算例1】， 在 MotionManager工具栏中的【算例类型】下拉列表中 选择“Motion分析”。
实体接触动力学仿真
单击MotionManager 工具栏中的“马达”按钮 ,为 凸轮添加一逆时针等速旋转 马达，如图所示，凸轮转速 n=72RPM = 432° /s,马达 位置为凸轮轴孔处。
solidworks画凸轮技巧要点
Solidworks画凸轮技巧要点Solidworks是一款功能强大的3D设计软件，可以用于绘制各种机械图纸，包括凸轮。
作为机械设计师，在制作凸轮时掌握一些技巧是非常必要的。
本文将介绍在Solidworks中画凸轮的技巧要点。
凸轮的作用与种类凸轮是机械设计中常用的部件，主要用来将旋转运动转换为直线运动。
它是由一个圆柱体和一个发生在其上的平面运动体组成。
凸轮有很多种类，根据其形状可分为凸板、角度、三角、弦形等。
在使用不同种类的凸轮时，需要考虑其实际应用场景和性能要求。
凸轮制图前的准备在制图前，需要准备好所需的参数和几何数据，例如凸轮的基准直径、凸轮的厚度、凸轮上的凸起部分的最大高度等。
这些数据将直接影响到凸轮的设计和制作。
同时，需要了解一些制图的基本操作，例如图形的绘制、线型的定义、图层的管理等等。
画凸轮的具体步骤步骤1：新建零件首先，在Solidworks中新建一个零件，然后选择一个适合的平面进行绘制。
步骤2：绘制凸轮的基本构造绘制凸轮的基本构造包括圆心、圆心和凸轮底部之间的距离、凸轮顶部和底部之间的距离等。
这些数据可以根据之前准备好的参数来设置。
步骤3：画凸轮的轮廓线根据凸轮的形状和大小，需要画出凸轮的轮廓线。
在这个过程中，最好采用圆弧和线段相结合的方式进行绘制，以保证轮廓线的顺畅和精确。
步骤4：绘制凸轮的凸起部分根据凸轮的实际需要，在轮廓线上确定凸起部分的位置和大小，然后用类似于步骤3的方法绘制凸起部分的轮廓线。
步骤5：修整凸起部分在凸轮的凸起部分完成后，需要对其进行一些修整，以便在后续的加工过程中得到合适的形态。
这包括对凸起部分的大小、圆角和平滑度进行调整。
步骤6：完成草图完成凸轮的草图后，需要检查凸轮的尺寸、位置和形态是否符合要求。
如有必要，可以对草图进行修改。
步骤7：实现3D模型在完成草图后，可以将其转换成3D模型，并添加必要的特征，例如倒角、拉伸等。
步骤8：进行工艺分析进行工艺分析是制图的必要步骤之一，它可以帮助确定凸轮加工的合理方法和步骤，以便在后续的加工过程中获得最佳的效果。
利用solidworks进行凸轮廓线设计 论文1[1]
![利用solidworks进行凸轮廓线设计 论文1[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/a7160ef1ba0d4a7302763afa.png)
引言在各种机械，特别是自动机和自动控制装置中，广泛采用着各种形式的凸轮机构，凸轮（cam）是一个具有曲线轮廓或凹槽的构件，凸轮的最大优点是只要适当的设计出凸轮的轮廓曲线，就可以是推杆得到各种预期的运动规律，而且响应快速，机构简单紧凑，凸轮机构不可能被数控、电控等装置完全代替。
凸轮机构兼有传动、导向及控制机构的各种功能。
凸轮机构用作传动机构时，可以产生复杂的运动规律，包括变速范围较大的非等速运动，乃至暂时停留或各种步进运动。
凸轮机构也适用于导向机构，使工作机构产生复杂的运动轨迹。
当凸轮机构用作控制机构时，可以控制执行机构的自动工作循环或作为函数发生器。
凸轮机构作为机械式运动传递与信息储存的基本元件时，具有构件数少和空间体积小等固有特点。
由于以上功能，以凸轮为核心，已发展出成千上万种高效、小型、精密、价廉的机械，例如内燃机配气系统、自动包装机、自动成型机、自动装配机、自动机床、纺织机械、农业机械、印刷机械、自动办公设备、自动售货机、电子元件的自动加工机械、服装加工机械掣现代机械日益向高速发展，凸轮机构的运动速度也愈来愈高，因此，高速凸轮的设计及其动力学问题的研究已引起普遍重视，并已提出了许多适于在高速条件下采用的运动规律以及一些新型的凸轮机构。
另一方面，随着计算机的发展，凸轮机构的计算机辅助设计和制造已获得普遍的应用，从而提高了设计和加工的速度和质量，这也为凸轮机构的更广泛应用创造了条件。
第一章SolidWorks的发展和荣誉在众多三维 CAD 软件中，SolidWorks 软件以其功能强大、操作简捷成为众多设计人员的首选软件。
但是 SolidWorks 软件不具有函数生成自由曲线的功能，要在 SolidWorks 中绘制凸轮模型，可以使用已有的SolidWorks 插件 ToolBox 所生成的凸轮轮廓线，但该曲线却不是连续光滑曲线，若运用到高速重载场合，将会产生较大的噪声和冲击，因此不具有实用性及广泛性。
SolidWorks三维软件在凸轮调试中的运用
SolidWorks三维软件在凸轮调试中的运用近年来，三维软件SolidWorks推广迅速，其极大的设计便捷性也受到广大机械设计师的钟爱。
在复杂自动化机械运动计算中，通过三维软件模拟机械运动成为非常好的方式。
在设计自动化包装机械的进料摆臂凸轮时，发现计算机模拟的凸轮运动只是理论情况，在投入实际运行中，发现一些不可避免的，例如弹簧回弹时间的延迟、滚轮与凸轮碰撞的振动等问题。
在不断修正凸轮轮廓曲线、重新模拟运动后，这种现象得以减轻，最终满足了高速运转的需要。
1 SolidWorks在机械设计领域的应用情况目前在机械设计时用到最多的三维制图软件当属SolidWorks，该软件是第一个基于Windows开发的三维CAD系统，可以进行几乎所有机械的零件、标准件的三维设计，同时也可以进行二维零件制造图的绘制。
在二维零件图中可以轻松获取三维零件的左视图、俯视图，甚至立体轴测图，并可以自动进行尺寸标注。
为了增加便利性，该软件可利用预设的插件来生成机械零件，简单输入相应参数即可生成齿轮、蜗杆、凸轮等特殊形状的机械零件，以上几种零件如果直接绘制会比较麻烦。
有了插件后，例如想绘制齿轮，可以输入模数、齿数等便可以准确生成；想绘制凸轮，输入推程和角度即可准确生成。
另外，有些功能还开放给设计者编程，懂计算机编程的设计师可以编辑各种需要的命令按钮，自动执行各种连续操作，例如可以将“打印-打印设置-关闭”三个命令合成一个按钮。
更强大的是，可以将分散的零件利用相切、平行、垂直等机械装配配合规则进行装配，还可以进行齿轮链轮的配合。
除了手动模拟机械零件运动外，还可以直接设定模拟电机动力的参数进行自动转动，并进行运动分析。
在凸轮运动设计时，传统的CAD设计中，设计师只能绘制二维的凸轮图纸，如果涉及的动作较复杂，则只能靠设计师繁琐的计算来推算行程，然后利用辅助线绘制凸轮的行程位置，靠描绘极端的几个行程位置来画出预计设计的动作轨迹。
这样的方法难以全面考虑运动参数，计算的准确性有一定问题，画出来的图也是非常不清楚，如果不是设计者本人，可能无法直观、快速地模拟出相应的动作。
基于SolidWorks二次开发的凸轮廓线精确设计及运动仿真
文章编号:1004-2539(2008)05-0046-04基于S olidW orks 二次开发的凸轮廓线精确设计及运动仿真(合肥工业大学仪器科学与光电工程学院, 安徽合肥 230009) 刘善林 胡鹏浩 王会生摘要 以直动滚子从动件盘形凸轮机构为例,先用S olidW orks 自带的Visual Bisic 编辑宏,精确绘制凸轮的轮廓曲线,并拉伸成型,然后用S olidW orks 插件C OS MOS M otion 对凸轮机构进行运动仿真,生成推杆的位移和速度曲线,最后对推杆的位移、速度曲线进行分析,从而评判凸轮廓线是否满足设计要求。
关键词 S olidW orks 二次开发 凸轮廓线 运动仿真 引言凸轮机构是由凸轮、从动件和机架组成的高副机构,凸轮具有曲线轮廓或凹槽,通常作连续等速转动,从动件则按预定运动规律作间歇(或连续)直线往复移动或摆动。
凸轮机构的特点是结构简单、紧凑、工作可靠,只要凸轮廓线设计合理,便可使从动件按任意给定的规律运动。
在精密机械特别是在自动控制装置和仪器中,应用非常广泛。
当从动件的运动规律和凸轮的基圆半径确定后,凸轮廓线的设计方法通常有作图法和解析法。
作图法简便、直观,但作图误差较大,难以获得凸轮廓线上各点的精确坐标,只能用于低速或不重要的场合;对于高,需用解析法设计,并借助于计算机编程软件精确地计算出凸轮廓线上各点的坐标值,以适合在数控机床上精确加工。
图1 凸轮机构运动简图1 问题的提出已知推杆的运动规律为:当凸轮转过60°时,推杆等加速等减速上升10mm ;凸轮继续转过120°时,推杆停止不动;凸轮再继续转过60°时,推杆等加速等减速下降10mm ;最后,凸轮转过所余的120°时,推杆又停止不动。
设凸轮逆时针方向等速转动,凸轮理论廓线圆半径r 0=50mm ,推杆滚子半径r g =10mm ,设计满足该运动要求的凸轮廓线。
solidworks运动曲线画凸轮
直接利用运动曲线画凸轮（上篇）
已有 127 次阅读2012-2-22 15:30|系统分类:技术|曲线, 运动, SolidWorks, 谐波
概述：SolidWorks Toolbox插件里面带有凸轮插件，可以很方便地绘制各种简单的盘形凸轮和线性凸轮。
在此插件里面可以定义：摆线、谐波、正弦等9种运动曲线。
但如果我们想利用一些自定义的运动曲线来生成相应的凸轮，应该如何做呢？
下面我将详细介绍如何利用一条已存在的凸轮展开线绘制凸轮。
（包括线性凸轮、盘形凸轮和圆柱凸轮）
1.将曲线导入到SolidWorks草图中：
2.直接用此草图拉伸成实体，这是线性凸轮。
如下图：
3.做两个坐标系，每个坐标对应另两种凸轮：
4.加入“弯曲”特征。
5.以下分别是盘形凸轮和圆柱凸轮，效果图如下：
6.三种凸轮运动状态见下面的动画。
从动画中可以看出，三种凸轮的运动轨迹跟原草图中的运动曲线是一致的。
巧借Excel在AutoCAD中设计凸轮轮廓曲线
巧借Excel在AutoCAD中设计凸轮轮廓曲线摘要：本文介绍一种借用EXCEL应用程序来计算并保存数据，并与CAD精确绘图巧妙地结合，设计凸轮轮廓曲线的方法，该方法也可用于其它二维或三维曲线的绘制中。
论文毕业论文关键词：凸轮轮廓曲线 AutoCAD 图解法1．问题的提出本文以设计二维凸轮轮廓曲线为例，介绍一种一般操作者就能方便做到的，借用EXCEL应用程序来计算并保存数据，并与AutoCAD精确绘图巧妙地结合，绘制二维或三维非规则曲线的方法，以供大家参考。
2．概述在凸轮机构中，最常用的就是平面凸轮机构，要设计平面凸轮的轮廓曲线。
设计方法通常有图解法和解析法两种。
作图法简便易行、直观，作图误差较大，精度较低，适用于低速对从动件运动规律要求不高的一般精度凸轮设计；对于精度要求高的高速凸轮、靠模凸轮等，必须用解析法列出凸轮的轮廓曲线方程，用计算机辅助设计精确地设计凸轮机构。
我们沿用原有的图解法思路，使用CAD作为工具，两者的联合运用，能产生意想不到的更简单、直接、方便的处理方法。
在这种基于AutoCAD的图解法基础上，利用AutoCAD与其它文档交换信息和数据的功能，对于一些计算量较大输入点较多的图形，与EXCEL应用程序相结合，使作图更加简便快捷。
如设计下面的偏置滚子从动件盘形凸轮轮廓曲线，已知偏距e=10㎜，基圆半径r0=40㎜，行程h=25㎜，滚子半径rT=10㎜。
凸轮以角速度ω顺时针转动，从动件的运动规律为：运动阶段1，推程Φ=180°、凸轮转角φ(°)为0～180，运动形式：等加速-等减速运动，运动方程方程：s=(2h/Φ2)φ2=(2*25/1802)φ（0≤φ≤90）或s=h-2h(Φ-φ)2/Φ2=25-2*25*(180-φ)2/1802（90≤φ≤180）运动阶段2，远休止ΦS=30°、凸轮转角φ(°)为180～210，运动形式：静止不动，运动方程方程： s=h=25（180≤φ≤210）运动阶段3，回程Φ=90°、凸轮转角φ(°)为210～300，运动形式：等加速-等减速运动，运动方程方程： s= h-(2h/Φ’2)/φ’2=25-(2*25/180)2/(φ-210)2（180≤φ≤210）或s=2h(Φ’-φ’)2/Φ’2=2*25*(90-(φ-210))2/902（180≤φ≤210）运动阶段4，远休止ΦS=60°、凸轮转角φ(°)为300～360，运动形式：静止不动，运动方程方程： s=0（300≤φ≤360）3、解题思路要使基于CAD技术的图解法充分发挥软件精确、高效绘图的作用，就要首先改进原来的作图方法。
基于EXCEL和SolidWorks设计凸轮轮廓及运动学分析
基于EXCEL和SolidWorks设计凸轮轮廓及运动学分析李建莉【摘要】通过对凸轮从动件运动规律的分析,在EXCEL中利用Akima插值法生成平面凸轮轮廓位移数据点.在SolidWorks中通过调用EXCEL处理的平面凸轮轮廓数据点生成具有封闭连续轮廓曲线的凸轮,再利用SolidWorks中的COSMOS/Motion插件进行凸轮运动仿真,生成相应的位移曲线图,与在EXCEL中生成凸轮轮廓位移图进行对比,从而为凸轮轮廓设计及运动学分析提供借鉴.【期刊名称】《机械工程师》【年(卷),期】2017(000)009【总页数】3页(P83-84,87)【关键词】EXCEL;SolidWorks;凸轮轮廓;运动仿真【作者】李建莉【作者单位】兰州资源环境职业技术学院,兰州730021【正文语种】中文【中图分类】TP391.7SolidWorks中的COSMOS/Motion 插件是一个虚拟原型机仿真工具，能够帮助设计人员在设计前期判断设计是否能达到预期目标，SolidWorks Motion可以根据表格数据或输入诸如STEP等函数的方式来创建凸轮轮廓。
可以通过运动驱动从动件，利用反向的操作，由从动件的运动生成凸轮轮廓。
本文中将以对心尖顶直动从动件盘形凸轮为载体，根据输入从动件的一组位移数据来生成凸轮的轮廓。
为了生成这个凸轮，研究解决3个关键问题：定义从动件的运动；生成跟踪路径；将曲线作为草图输出并生成实体造型。
由得到的凸轮轮廓，利用SolidWorks Motion进行运行仿真，输出运动轮廓位移曲线，将得到位移曲线和EXCEL中生成位移曲线进行对比，由此分析为凸轮轮廓设计另辟蹊径。
根据凸轮的用途和工况，选择不同的曲线类型。
设计一个对心顶尖推动盘形凸轮的实际轮廓线。
凸轮的轮廓形状决定了从动件的运动轨迹，反之，从动件的不同运动轨迹也要求凸轮具有不同形状的轮廓。
当从动件运动过程分为“升-停-升-降-停-降”，在实际生产加工中，往往不知道精确的凸轮轮廓线方程，只能得到一些离散点。
SolidWorks盘形凸轮设计及运动仿真
SolidWorks盘形凸轮设计及运动仿真本文从凸轮设计的需求分析开始，详细介绍了运用SolidWorks软件对盘形凸轮进行设计的步骤，并对设计结果进行运动模拟和仿真分析，在此基础上介绍了SolidWorks的两种干涉检查的方法。
SolidWorks自身就具备凸轮设计模块，利用其模块可以方便的设计盘形凸轮，并对其进行运动仿真和干涉检查以确定设计的准确性，下面简要介绍如下：1 软件准备打开ToolBox插件，工具->插件选择SolidWorks ToolBox图1 SolidWorks ToolBox插件2 凸轮设计需求分析在设计之前，要确认凸轮设计的需求，有以下内容需要确认：A：基圆大小及起始角度;B：凸轮的运动轨迹;C：推杆直径运动以推杆直径中心点进行轨迹描述例如图2所示，有一对盘形凸轮，2个推杆中心点为240;如右图所示，悬臂左右运动，基圆直径为220mm，首先在90度范围内往左运动15mm，并回到基圆大小;然后往右运动1 5mm后再次回到基圆大小，2个运动之间有角度为10度的停顿;图2 凸轮以表1形式表示如下，基圆大小2203 使用凸轮运动插件进行盘形凸轮设计设计的主要参数请参照第2部分的设计需求分析，在设计之前，就需要将推杆的中心距、推杆直径、运动轨迹等数据提前算好，然后进行以下设置;3.1 凸轮1设计3.1.1 设置，按照以下内容进行设计图3 凸轮1设置设置部分，凸轮类型为圆形，推杆类型为平移，如果是偏心的，请做相应的选择，推杆半径和开始半径为2个推杆中心的一半，开始角度根据需求;3.1.2 运动图4 凸轮1运动设置运动部分，根据设计需求，进行设置，运动的类型为修改的正弦;3.1.3 生成图5图5 凸轮1的生成生成部分：坯件的外径要大于2个推杆中心距离;近毂和远榖分别为凸轮两侧的圆柱状台阶，要大于孔的直径，厚度随便定义，但需要大于圆角半径和倒角大小;结果如下图6图6 凸轮1 3.2 凸轮2设计，步骤如凸轮13.2.1 设置，如图7图7 凸轮2的设置3.2.2 运动，如图8图8 凸轮2的运动设置3.2.3 生成，如图9图9 凸轮2的生成结果如下图10图10 凸轮24 运动模拟仿真凸轮设计完毕后，对基座，悬臂等进行设计，然后装配，保持适当的自由度，在Solid Works中使用SolidWorks Motion进行运动仿真分析，确定运动的准确性;4.1 增加旋转马达，如图11图11 添加旋转马达顺时针旋转，10RPM，并将时间轴设置为6S，正好运动一周;4.2 增加凸轮与悬臂的碰撞接触，如图12图12 凸轮与悬臂的碰撞接触4.3 开启Motion，并进行运算如果Motion没有开启，在工具->插件中，选择SolidWorks Motion ，如图13图13 SolidWorks 分析点击计算按钮进行运算，运算完毕即可查看动画效果如下;如图14图14 动画效果图4.4 运动仿真结果分析4.4.1结果—线性位移，如图15图15 线性位移凸轮旋转一周，推杆首先往前移动15mm，然后回退到初始点，再往后移动15mm，并回退到原点，符合设计要求;4.4.2 结果-线性速度，如图16图16 线性速度凸轮旋转一周，推杆的运动速度曲线。
通过Excel与Solidworks应用做三维设计
汇报结束
谢谢大家! 请各位批评指正
成凸轮的理论轮廓曲线，等距后生成凸轮的工作轮廓 曲
线，生成三维图，如图2 所示（其中绿色线条为理论轮廓 线）[6]：2.2 有限元分析 由于凸
轮的运动会因为凸轮在运动过程中的变形而产生运动的 波动，因此对凸轮的设计 要进行变形的分析。
在进行有限元分析的时候首先要进行材质的赋
予和划分网格等前序处理措施，图3 是在 Solidworks 中的 有限元网格的划分和受力的情况通过仿真后的曲线可以 看出，推杆的行程是50mm
廓线。[1]~[3] 1.1 求理论轮廓线 对于偏置直动滚子推杆盘 形凸轮机构，凸轮理论轮廓
线上滚子中心的直角坐标为 ( )sinδ cosδ 0 x=s + s + e ( )cosδ sin&
delta; 0 y=s + s − e 式中s (r 2 e2 ) (502 202 ) 45.83mm 0 0=&minus
;=−=a，推程阶段 sin(3 )] 通过以上公式[4]，利用 Excel 每隔5°求解出相应的值[5]，如表1 所示。
绘制轮廓曲线 如图1 所示，(这里只求出理论轮廓线，通 过Solidworks 草图绘制里面的等距功能就可以建 模与仿真， 从而省去计算工作轮廓
计算的繁琐过程) 2 Solidworks 中建模仿真 2.1 Solidworks 三维造型 在 Solidworks 中导入坐标文件，生
，速度及加速度曲线符合设计所要求 的规律，并且速度
曲线没有明显的尖点，ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ速度曲线由于仿真条件按照实 际情况加入了冲击 力、外力、摩擦等系数的设
基于SolidWorks和Excel的凸轮设计与运动仿真
基于SolidWorks和Excel的凸轮设计与运动仿真肖思伟;张晋西;陈江洪;饶贝;陈奕婷;李洋;胡青松【摘要】采用Excel计算凸轮运动方程位移值,在SolidWorks环境中建立三维模型,运动仿真模块Motion添加直线马达和旋转马达,反转法获得凸轮轮廓曲线坐标点,得到盘形凸轮三维实体模型,并对该凸轮机构进行运动仿真,绘制出推杆运动规律曲线并加以验证。
【期刊名称】《重庆理工大学学报》【年(卷),期】2017(031)008【总页数】4页(P73-75,92)【关键词】凸轮反转法运动仿真 SolidWorks Excle【作者】肖思伟;张晋西;陈江洪;饶贝;陈奕婷;李洋;胡青松【作者单位】重庆理工大学机械工程学院,重庆400054【正文语种】中文【中图分类】TH13凸轮机构是由凸轮、从动件和机架组成的高副机构，广泛应用于各种机械特别是自动机械、自动控制装置等。
基于SolidWorks的盘形凸轮的建模方法很多，可“通过XYZ点的曲线”直接生成凸轮轮廓曲线[1]，也可通过Toolbox中的“凸轮”插件生成凸轮模型。
但是这些都需要完全计算出凸轮的相关参数或点的坐标，人为计算有时难免会出现失误。
本文采用Excel工具生成推杆的位移运动规律，结合反转法、 SolidWorks运动仿真模块Motion分析直接生成凸轮轮廓曲线的点坐标[2]，通过凸轮点坐标创建凸轮三维模型，最后运动仿真验证凸轮曲线的准确性。
1.1 设计实例凸轮设计的一般步骤是：根据工作要求合理地选择从动件运动规律，按照结构所允许的空间和具体要求，确定凸轮的基圆半径，根据计算公式分段列出从动件位移s 和凸轮角位移φ的函数关系[3]，最后画出函数图像。
设计一直动对心凸轮机构，基圆半径80 mm，滚子半径15 mm，凸轮转动2π/3，推杆等加速等减速上升30 mm；凸轮转动π/3，推杆静止；最后等加速等减速各π/2回到最低位置。
1.2 Excel计算凸轮运动方程位移1.2.1 列出从动件方程根据已知条件列出从动件位移方程[3]：式中：δ0为推杆等加速等减速上升凸轮转过的角度，δ0 =2π/3; δ1为推杆等加速等减速下降凸轮转过的角度，δ1 =π; h 为推杆上升的高度，h=30 mm；δ为推杆上升或下降时凸轮转过的角度。
基于Excel和Solidworks画摆杆凸轮机构
基于Excel 和solidworks 画摆杆凸轮机构T1213-6 20120130226 李雄雄题目：试以作图法设计一摆动推杆盘形凸轮机构的凸轮轮廓曲线。
已知OA l =55mm,0r =25mm,AB l =50mm,r r =8mm.凸轮逆时针方向等速转动，要求当凸轮转过180°时，推杆以余弦加速度运动向上摆动m ϕ=25°；转动一周中的其余角度时，推杆以正弦加速度运动摆回原位置。
解：第一步：理论分析1、理论公式分析：（1）余弦加速度推程运动规律：0180δ≤≤0[1cos(/)]/2m ϕϕπδδ=-(2) 正弦加速度回程运动规律：180360δ≤≤ 00[1(()/')sin(2()/')/(2)]m ϕϕδπδπδπδπ=--+-推杆初始角度计算：22200arccos 2a l r al ϕ+-=任取摆动滚子推杆盘型凸轮理论廓线上一点B （x,y ）00sin sin()cos cos()x a l y a l δδϕϕδδϕϕ=-++⎫⎬=-++⎭任取实际廓线上一点B'（x,y ）'cos 'sin r r x x r y y r θθ=+⎫⎬=+⎭2222sin (/)/(/)(/)cos (/)/(/)(/)dx d dx d dy d dy d dx d dy d θδδδθδδδ⎫=+⎪⎬=-+⎪⎭推程运动00sin(/)/(2)m d ϕπδπδδδ=推回程运动000'2()[cos 1]'m d d v ϕπδδϕδδδ-=-=回 0cos cos()(1)dx a d l d δδδϕϕϕ=-+++0s i n s i n ()(1)d y a d l d δδδϕϕϕ=-++++ 第二步：利用Excel 作出角位移φ 方法：利用公式22200arccos 2a l r alϕ+-=可求出φ0=27°。
凸轮机构设计excel表格
由于表格较大，以下是凸轮机构设计的部分excel表格：项目设计要求计算结果实际结果是否满足要求凸轮基圆半径10mm10mm10mm是凸轮升程高度5mm5mm5mm是凸轮最大升程半径20mm20mm20mm是凸轮最大降程半径30mm30mm30mm是凸轮转速范围10-50rpm- - -凸轮旋转方向顺时针旋转 - - -凸轮转动惯量要求≤1kg·m² - - -凸轮最大应力要求≤200MPa- - -材料选择不锈钢AISI 304 L1.4710锻造和铸造表面硬化淬火抛光到最高洛氏硬度Rc60。
研磨到粗糙度至±50微英寸RMS(表面处理后的最小)条件(粗糙度0.6-0.4微英寸)硬度测试方法(HB)50-187抗拉强度为685MPa(室温)，延伸率>35%。
表面粗糙度小于0.6微英寸的加工件符合最高精度等级的工业要求，尺寸精确，轮廓分明。
具体产品详细参数可通过查找可靠的制造商信息了解。
当需要更详细的信息时，建议联系制造商。
在某些情况下，可能需要使用其他材料或表面处理方法来满足特定的应用需求。
请注意，不锈钢材料可能不适用于所有应用场景，具体选择应基于您的应用需求和可用的材料信息。
另外，如果您需要了解更多关于不锈钢材料的信息，建议咨询材料专家或查阅相关文献资料。
对于其他材料，如铸铁、铜、铝等，其机械性能和适用范围可能会有所不同。
因此，在选择材料时，请务必考虑您的具体应用需求和可用的材料信息。
此外，还需要注意材料的可加工性和成本等因素。
在某些情况下，可能需要使用复合材料或合金来满足特定的应用需求。
例如，如果您需要更高的硬度或更轻的重量，可以考虑使用钛合金或高强度铝合金。
对于特定的应用场景，可能需要咨询材料专家或查阅相关文献资料以了解可用的材料选项。
总之，在选择凸轮机构设计材料时，需要综合考虑多种因素，包括机械性能、适用范围、可加工性、成本等。
通过合理的选择和加工，可以确保凸轮机构设计的可靠性和性能。
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基于EXCELfDSolidW orks 设计凸轮轮靡及运动学分析李建莉(兰州资源环境职业技术学院，兰州730021)摘要:通过对凸轮从动件运动规律的分析，在EXCEL 中利用Akima 插值法生成平面凸轮轮廓位移数据点。
在SolidWorks 中通过调用EXCEL 处理的平面凸轮轮廓数据点生成具有封闭连续轮廓曲线的凸轮，再利用SolidWorks 中的COSMOS/Motion 插件进行凸轮运动仿真，生成相应的位移曲线图，与在EXCEL 中生成凸轮轮廓位移图进行对比，从而为凸轮轮廓设计及运动 学分析提供借鉴。
关键词：EXCEL ; SolidWorks ;凸轮轮廓;运动仿真中图分类号:TP 391.7文献标志码:A文章编号：1002-2333(2017)09-0083-03Design of Cam Profile and Kinematics Based on EXCEL and SolidWorksLI Jianli(Lanzhou Resources and Environment Yoc-Tech College, Lanzhou 730021, China)Abstract ： Based on the analysis of the motion law of cam follower, the Akima interpolation method is used to generate thedata points of plane cam contour displacement in EXCEL. In SolidWorks, the contour points of planar cam treated byEXCEL is called to generate the cam with the continuous closed curve, then SolidWorks in the COSMOS/Motion plug-in is used to simulate the cam motion and generate displacement corresponding curve.The contour displacement curvesof the cam generated in SolidWorks and EXCEL are compared to provide reference for design and kinematics analysis of cam contour.Key words ：EXCEL; SolidWorks; cam profile; motion simulation 0引言SolidWorks 中的COSMOS/Motion 插件是一个虚拟原型机仿真工具，能够帮助设计人员在设计前期判断设计 是否能达到预期目标，SolidWorks Motion 可以根据表格 数据或输入诸如STEP 等函数的方式来创建凸轮轮廓。
可 以通过运动驱动从动件，利用反向的操作，由从动件的运 动生成凸轮轮廓。
本文中将以对心尖顶直动从动件盘形 凸轮为载体，根据输入从动件的一组位移数据来生成凸 轮的轮廓。
为了生成这个凸轮，研究解决3个关键问题:定 义从动件的运动;生成跟踪路径;将曲线作为草图输出并 生成实体造型。
由得到的凸轮轮廓，利用SolidWorksMotion 进行运行仿真，输出运动轮廓位移曲线，将得到位移曲线和EXCEL 中生成位移曲线进行对比，由此分析为凸轮轮廓设计另辟蹊径。
1曲线数据点的生成根据凸轮的用途和工况，选择不同的曲线类型。
设计 一个对心顶尖推动盘形凸轮的实际轮廓线。
凸轮的轮廓 形状决定了从动件的运动轨迹，反之，从动件的不同运动 轨迹也要求凸轮具有不同形状的轮廓。
当从动件运动过 程分为“升-停-升-降-停-降”，在实际生产加工中，往往 不知道精确的凸轮轮廓线方程，只能得到一些离散点。
为 了得到满足运动规律的数据点，可以运用Akima 插值法获 得离散点[1]，关于数据点获得本文将不做赘述。
在Excel 中获取曲线点，文件名为“tlsr.xls”。
在Excel 中,定义了从动件3 s 内位移变化趋势，以0.03s 为时间间 隔，可以看到一个101行,2列的数据，其中A 、B 列中的数据分别就是对应凸轮轮廓 线时间、位移值。
也就是定 义了凸轮从动件直角坐标 系中的Z 坐标及F 坐标，Excel 中的数据格式如图1所示。
再利用EXCEL 强大数据处理功能生成从动件运动曲线，如图2所示。
2凸轮轮廓曲线的绘制在Solid W orks 中打开 绘制完成的凸轮的部件及一个从动件，当凸轮部件旋转360°时，从动件的运动由路径轮廓指定，以便生成凸 轮轮廓。
首先添加一个旋转马达来驱动凸轮轴，给定速度 为120°/s 。
这将保证每3 s 转动凸轮一^次;接下来定义一^个 驱动从动件的马达，在从动件的顶面定义一个线性马达， 确保定义的方向如图3所示，选择【数据点】打开【函数编AA B 10020. 03-0. 2260230. 06-0. 9085140. 09-2. 0611750.12-3. 7075460.15-5. 8822970.18-8. 5556480. 21-10. 668990. 24-12. 0429100. 27-12. 659110.3-12. 7001120. 33-12.7图1 Excel 中的数据格式网址: 电邮:hrbengineer@ 2017年第9 期■ 8395738763435931259412797850 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 2.4 2.7 3.0时间/s图8速度图解75(r0.8 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.6 2.1 2.4 2.7 3.0时间/s图7位移图解0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 2.4 2.7 3.0时间/s图9加速度图解制程序】对话框。
在【值(y )】中选择【位移】，在【自变量 (X )】中选择【时间】，在【插值类型】中选择【Akima 样条曲线】。
单击【输入数据】选择文件“tlsr .csv ”。
这里要完成SolidWorks 认可数据格式转换。
添加引力，点击“引力”，选 择“引力/Y 轴负方向”。
设置“运动模型”的“系统默认值”， 弹出“COSMOS / Motion 选项”对话框，依次对各项参数进行设置，其中，“仿真”项的“持续时间”设为3，“每秒帧 数”设为100。
单击“运行仿真”。
仿真结束后，生成用于定义凸轮轮廓的跟踪路径，单击【结果和图解】，选择【位移/ 速度/加速度】和【跟踪路径】，跟踪从动件的的顶点，以凸 轮部件上的曲面为参考零部件，显示跟踪路径[2]。
复制跟踪路径曲线到SolidWorks 零件，在自身窗口打 开凸轮零件，此时曲线作为一个新的特征插人到零件到零件中，点击“确定”后，生成连续的凸轮曲线，如图4所 示。
但该曲线不能直接进行拉伸，还需将其转换为草图进 行拉伸。
选择曲线所在平面，单击【新建草图】，选中凸轮 曲线1，在草图工具栏单击【转换实体引用】，使用两侧对 称条件拉伸这个草图，得到凸轮模型，如图5所示。
3图解显示分析为了验证凸轮的轮廓是 否正确，使用3D 接触再次运 算这个仿真。
需要在从动件和 凸轮之间生成实体接触，在旋 转马达的作用下驱动凸轮运 动，并停止从动件的线性马 达。
根据设置零件运动状态，添加实体接触，单击【接触】，右键，弹出对话框，在“定义”栏中，将第1个部件选择为要仿真的凸轮，第2个部件选 择为从动件，【材料】都指定为【Steel (Greasy )】，不勾选 【摩擦】选项卡。
在特征树中选择线性马达，右键，点击压 缩，移除了从动件的驱动。
设置【运动算例属性】，在属性 中勾选【使用精确接触】复选框，只要在点接触的地方，都 应当使用精确接触。
单击运行仿真，注意观察从动件是如 何随凸轮轮廓上下移动的。
切换至后视图检查运动，如图 6所示。
注意到从动件并未与凸轮接触约为1.7 s 的位置，这个间隔缘于从动件的动量。
刚 好在此时间点之如一点的地方，从动件被凸轮抬髙。
凸轮的轮廓 要求从动件快速更改方向，然而 唯一保证从动件相接触的因素 只有引力。
从动件最终会添加额 外的组件以强制与凸轮发生接 触。
图解显示从动件的竖直位 移，对从动件质心的【Y 分量】位 移生成一个图解，并与EXCEL 文件中的图解进行比较。
为清楚起见，EXCEL 文件中的图 解进行翻转处理。
两个图解拥有相同的形状，如图7所示。
通过对从动点质点的速度图解(如图8所示）和加速 度图解(如图9所示)分析，在速度图解中从动件约在1.7 s 时改变了运动方向，也就证实了在凸轮和从动件实体接 触分析中1.7 8时从动件并未与凸轮接触原因，为了避免 这种情况出现以及凸轮轮廓设计精确性，确保接触过程 中单纯依靠引力是不够的，在后续相关分析中应该添加 额外组件保证接触，本次设计中加速度运动线图并不是 遵从常用运动规律，主要以加速突变和恒(下转第87页)G l s j /I■震6 951 62 2 2 2-36G I S•圍)/1鹋铟84 I 2017 年第 9 期网址: 电邮：hrbengineer@图7底座1C图8旋转体拉力会使滑块迅速后退复位，实现自动放开被夹物体，其 装置优于传统虎钳的手动复位。
2手动多用液压台虎设计创新点1)虎钳将丝杆转动改进成液压夹紧形式夹紧工件， 弹簧复位。
能快速完成工件的夹紧与松开，方便装拆，工作时，工件夹得牢，工效高。
2) 各种工件装夹灵活，定位准确，不受工件形状限 制。
能有效快捷地装夹各类工件，如球形件，台阶件，长薄 件，汽车轮毂等异形件等。
3) 夹具体配件可以将每对做成一个整体宽度，也可以将每对分开成四片，根据需要竖直安装或横着相对安 装，两个液压缸可以同步前行，也可以各自前行不同的距 离，这样就相当于两个独立的虎钳，可以装夹更宽更长更 复杂的大工件。
装夹形式改变，装夹范围扩大，操作方便。
4) 虎钳本体前端和滑块设计V 形槽用于装进夹具体配件，夹具体配件设计了V 形凸出部分，可以快速 地插进本体前端和滑块的V 形槽中，定位准确更换配 件容易。
5)钳身滑块与滑块导轨的配合设计成梯形燕尾式滑动配合，滑块与滑块导轨上前后滑动时，保证滑块平稳而 不会偏移。
6) 机械与简易液压相结合设计。
结构紧凑，体积小， 重量轻，制造成本低，维修维护方便。
7) 虎钳本体可以在工作台上灵活转动，便于操作工 人使用。
3结语液压台虎钳设计结构紧凑，功能齐全，体积小，重量 轻，制造成本低，维修维护方便。