以弧面分度凸輪工作輪廓面方程為基礎(chǔ)，直接利用Pro E 中的曲線命令建立笛卡爾方程曲線，利用邊界混合命令生成曲面，合并曲面，完成實(shí)體化特征。應(yīng)用Pro/E集成的有限元模塊Pro/MECHANICA進(jìn)行結(jié)構(gòu)的有限元分析，得到靜態(tài)分析、失穩(wěn)分析、模態(tài)分析受力云圖，為改進(jìn)設(shè)計(jì)提供了參考依據(jù)。模型的一致性好、數(shù)據(jù)完整，克服了專業(yè)有限元分析軟件前處理不足的缺點(diǎn)，提高了有限元分析的工作效率。

　　引言

　　弧面分度凸輪機(jī)構(gòu)在動(dòng)力學(xué)性能、承載能力、分度的精度以及分度的速度方面均有不可比擬的優(yōu)越性。采用Pro /E5. 0 軟件對(duì)弧面分度凸輪特征進(jìn)行參數(shù)化建模，以參數(shù)化模型的特征建立相應(yīng)系列化關(guān)聯(lián)點(diǎn)，生成系列化產(chǎn)品模型。并對(duì)弧面分度凸輪進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，找出應(yīng)力薄弱處，為提高零件設(shè)計(jì)強(qiáng)度提供參考，確保產(chǎn)品設(shè)計(jì)的合理性，減少設(shè)計(jì)成本，縮短設(shè)計(jì)周期。Pro/Engineer Wildfire5. 0 軟件是PTC 公司基于單一數(shù)據(jù)庫、參數(shù)化、特征、全相關(guān)及工程數(shù)據(jù)再利用等概念開發(fā)出的一個(gè)功能強(qiáng)大的CAD/CAE /CAM 軟件。Pro/Engineer 的最大特點(diǎn)就是基于特征的參數(shù)化建模，參數(shù)化模型以約束來表達(dá)產(chǎn)品模型的形狀特征，以一組參數(shù)來控制設(shè)計(jì)結(jié)果，從而通過變換一組參數(shù)值方便地創(chuàng)建一系列相似零件。其自帶的Pro/MECHANICA structure 是集靜態(tài)、動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)分析于一體的有限元模塊，能夠模擬真實(shí)環(huán)境為模型施加約束及載荷，進(jìn)行靜態(tài)分析、失穩(wěn)分析、模態(tài)分析等。與現(xiàn)有主流有限元分析軟件前處理功能相比，建模能力優(yōu)勢(shì)明顯，模型的一致性好、數(shù)據(jù)完整，從而可以提高設(shè)計(jì)工作效率。

1、弧面分度凸輪三維建模

　　1.1、弧面分度凸輪計(jì)算公式

　　弧面分度凸輪工作輪廓面方程:

　　弧面分度凸輪通用共軛接觸方程:

　　上面兩式中，p —凸輪分度期廓線的旋向符號(hào)，左旋p= + 1，右旋p = - 1; ω1—凸輪的角速度; ω2—從動(dòng)盤的角速度; C—凸輪與轉(zhuǎn)盤間的中心距; —從動(dòng)盤上滾子的位置角，是滾子的起始位置角與滾子的角位移之和; r、ψ 為從動(dòng)盤上滾子圓柱形工作面方程式中的曲面參數(shù)。

4、結(jié)束語

　　以弧面分度凸輪工作輪廓面方程為基礎(chǔ)，直接利用Pro/E 中的曲線命令建立笛卡爾坐標(biāo)方程的分度期曲線，利用偏移命令和鏡像命令建立間歇期的曲線，再將生成的曲線合并成曲面，完成實(shí)體化特征。與現(xiàn)有的編程法及二次開發(fā)相比，無需專業(yè)的編程背景，該方法簡單易操作。利用Pro/Engineer Wildfire5. 0 集成的有限元模塊Pro/MECHANICA 環(huán)境中進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，借助靜力分析、模態(tài)分析、失穩(wěn)分析等結(jié)構(gòu)分析的受力云圖，發(fā)現(xiàn)廓面設(shè)計(jì)缺陷，為結(jié)構(gòu)改進(jìn)提供了依據(jù)。