CN108920771A - 一种非标凸轮损耗复原设计方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种非标凸轮损耗复原设计方法，包括以下步骤：1、对磨损的凸轮进行测量，测量数据包括转筒的参数以及磨损后的条状凸起的参数；2、对测量的数据进行曲线图的分析，对曲线过渡不圆滑的点的数据进行修正，使曲线过渡圆滑；3、轨迹线为圆柱面上的曲线，适用于笛卡儿坐标系参数方程，根据转筒的参数列出轨迹线的方程；4、在3D仿真软件中进行模型建模绘图；5、加工出绘制完成的非标凸轮，装入原设备中进行调机测试，记录调机测试中的各种问题，对零件图进行3D修正；6、重复步骤5直至调机测试通过。该种方法能够根据已经磨损的非标凸轮来复原设计出能够适于在原机器上使用的非标凸轮，从而节省工厂的成本。

Description

一种非标凸轮损耗复原设计方法
技术领域
本发明属于机械设计技术领域，具体是一种非标凸轮损耗复原设计方法。
背景技术
在机器的使用过程中一些机械零部件会慢慢的磨损，导致机器的加工精度降低或者是根本无法运行。特别是一些采购的机器，由于其原本就不提供设计图纸，设计图纸年久丢失或者供应商已经倒闭，已经根本无法找到原有的设计图纸，特别是一些非标的零件，如非标的凸轮，如无法修复则会因为一个零件的损耗而导致整台机器无法运作，更换新的型号机器则会造成很大的浪费，丢弃旧的机器也非常可惜。
非标的凸轮一般包括一个转筒，转筒上设有按一定的曲线绕着转筒连续的条状凸起，条状凸起各处的截面形状为按一定数学方程变形的梯形，由于其结构参数的不确定性，靠纯数学的方法计算出曲线方程以及截面形状变化曲线的数学方程非常困难，导致复制出该非标凸轮非常困难。
发明内容
本发明针对现有技术不足，提供一种非标凸轮损耗复原设计方法，该种方法能够根据已经磨损的非标凸轮来复原设计出能够适于在原机器上使用的非标凸轮，从而节省工厂的成本。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：一种非标凸轮损耗复原设计方法，包括以下步骤：1、对磨损的凸轮进行测量，测量数据包括转筒的参数以及磨损后的条状凸起的参数，磨损后的条状凸起的参数的测量方法为：取沿着条状凸起与转筒相接处的曲线的若干个点，沿着转筒的转动中心线作经过若干所述点的截面，测量若干所述截面的下底边长、上底边长、高和曲线上点的比例位置；2、对测量的数据进行曲线图的分析，对曲线过渡不圆滑的点的数据进行修正，使曲线过渡圆滑；3、轨迹线为圆柱面上的曲线，适用于笛卡儿坐标系参数方程，根据转筒的参数列出轨迹线的方程；4、在3D仿真软件中进行模型建模，没有磨损的部位按测量数值，磨损的部位按修正的数值进行绘图，完成非标凸轮的零件图绘制，如果是函数关系式的，导入函数公式对曲线进行绘制；5、加工出绘制完成的非标凸轮，装入原设备中进行调机测试，记录调机测试中的各种问题，对零件图进行3D修正；6、重复步骤5直至调机测试通过。通过该种方法能够根据已经磨损的非标凸轮来复原设计出能够适于在原机器上使用的非标凸轮，从而节省工厂的成本。
上述技术方案中，优选的，步骤4与步骤5之间还包括有以下步骤：在3D仿真软件中绘制出与该复原的非标凸轮配合的零件图，将该零件图与非标凸轮的零件图组成组件进行分析，如有干涉则对非标凸轮的零件图进行修正。采用该步骤能够减少后续调机测试过程中出现的问题，从而更快的对零件进行修正。
上述技术方案中，具体的，在步骤5中，在加工非标凸轮时将3D图转化成2D工程零件图进行加工或者用3D零件编程加工。
本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：通过该种方法能够根据已经磨损的非标凸轮来复原设计出能够适于在原机器上使用的非标凸轮，从而节省工厂的成本。
附图说明
图1为本发明实施例中复原的非标凸轮的测量参数和修正参数表。
图2为本发明实施例中各点上底边长测量值的曲线图。
图3为本发明实施例中各点上底边长修正后的曲线图。
图4为本发明实施例中各点上底边长和下底边长修正后的曲线图。
图5为本发明实施例中复原的非标凸轮的立体图。
图6为本发明实施例中复原的非标凸轮曲线上的取点位置示意图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：参见图1至图6，一种非标凸轮损耗复原设计方法，包括以下步骤：1、对磨损的凸轮进行测量，测量数据包括转筒的参数以及磨损后的条状凸起的参数，磨损后的条状凸起的参数的测量方法为：取沿着条状凸起与转筒相接处的曲线的若干个点，沿着转筒的转动中心线作经过若干所述点的截面，测量若干所述截面的下底边长、上底边长、高和曲线上点的比例位置，测量数据参见图1；2、参见图2至图4，对测量的数据进行曲线图的分析，对曲线过渡不圆滑的点的数据进行修正，使曲线过渡圆滑；3、对轨迹线进行分析，轨迹线为圆柱面上的曲线，适用于笛卡儿坐标系参数方程，此尺寸测量数值为圆柱半径94.65，圆柱上的曲线高度78.6，圆柱上曲线的角度143.93 ，根据方程，得出轨迹线，再在轨迹线上取点，点在线上的比例位置如图6，轨迹线和截面图绘制出凸轮的磨损位置，轨迹线的方程如下： x = -94.65× cos ( t×(1 ×143.93 )) y = 94.65× sin ( t×(1×143.93 )) z = 78.6×t；
4、在3D仿真软件中进行模型建模，没有磨损的部位按测量数值，磨损的部位按修正的数值进行绘图，完成非标凸轮的零件图绘制，如果是函数关系式的，导入函数公式对曲线进行绘制，在3D仿真软件中绘制出与该复原的非标凸轮配合的零件图，将该零件图与非标凸轮的零件图组成组件进行分析，如有干涉则对非标凸轮的零件图进行修正；5、加工出绘制完成的非标凸轮，在加工非标凸轮时将3D图转化成2D工程零件图进行加工或者用3D零件编程加工，装入原设备中进行调机测试，记录调机测试中的各种问题，对零件图进行3D修正；6、重复步骤5直至调机测试通过。
通过该种方法能够根据已经磨损的非标凸轮来复原设计出能够适于在原机器上使用的非标凸轮，从而节省工厂的成本。

Claims (3)

1.一种非标凸轮损耗复原设计方法，其特征在于，包括以下步骤：1、对磨损的凸轮进行测量，测量数据包括转筒的参数以及磨损后的条状凸起的参数，磨损后的条状凸起的参数的测量方法为：取沿着条状凸起与转筒相接处的曲线的若干个点，沿着转筒的转动中心线作经过若干所述点的截面，测量若干所述截面的下底边长、上底边长、高和曲线上点的比例位置；2、对测量的数据进行曲线图的分析，对曲线过渡不圆滑的点的数据进行修正，使曲线过渡圆滑；3、轨迹线为圆柱面上的曲线，适用于笛卡儿坐标系参数方程，根据转筒的参数列出轨迹线的方程；4、在3D仿真软件中进行模型建模，没有磨损的部位按测量数值，磨损的部位按修正的数值进行绘图，完成非标凸轮的零件图绘制，如果是函数关系式的，导入函数公式对曲线进行绘制；5、加工出绘制完成的非标凸轮，装入原设备中进行调机测试，记录调机测试中的各种问题，对零件图进行3D修正；6、重复步骤5直至调机测试通过。
2.如权利要求1所述的一种非标凸轮损耗复原设计方法，其特征在于，步骤4与步骤5之间还包括有以下步骤：在3D仿真软件中绘制出与该复原的非标凸轮配合的零件图，将该零件图与非标凸轮的零件图组成组件进行分析，如有干涉则对非标凸轮的零件图进行修正。
3.如权利要求1所述的一种非标凸轮损耗复原设计方法，其特征在于，在步骤5中，在加工非标凸轮时将3D图转化成2D工程零件图进行加工或者用3D零件编程加工。
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