基于SolidWorks的凸轮机构设计及运动仿真

王仲勋，蒲洁涛，娄红杰，崔玉芝，滕磊

（1.烟台职业学院 机械工程系，山东 烟台 264670；2.山东景芝建设股份有限公司，山东 潍坊 262100；3.山东乐普韦尔自动化技术有限公司，济南 250002）

0 引言

凸轮机构是机械装置中常用的高副机构[1]，由凸轮、从动件和机架组成，结构简单，维修方便。凸轮机构可将凸轮连续的旋转运动转化为从动件往复的直线运动，从动件往复运动位移、速度及加速度等运动规律决定于凸轮的轮廓曲线。在各种自动化程度较高设备及其操纵和控制装置中，大量需要从动件间歇运动而原动件作连续运动时，凸轮机构应用相当广泛。目前，作为凸轮轮廓设计的两种主要方法，作图法和解析法[2]各有特点。作图法将凸轮运动一周期转角平分为若干份，根据凸轮不同时刻对应的从动件位移量，以基圆半径为基础手工或者软件辅助作图形成独立点，光顺拟合形成凸轮轮廓，受到转角平分份数限制，形成凸轮轮廓一般精度较低。对于精度要求较高的凸轮，必须采用解析法给出凸轮轮廓曲线的表达式，采用计算软件计算机编程或机械设计软件，实现轮廓精确设计。SolidWorks软件功能强大[3]，组件繁多，可实现零件建模、装配、工程图、运动仿真、管道排布、有限元分析、流体分析等，操作简单方便、易学易用，受到工程技术人员好评。应用领域涉及航空航天、机车、食品、机械、国防、交通、模具、电子通讯、医疗器械、离散制造等。SolidWorks软件中可以实现圆形、线性凸轮，从动件类型平移、左等距、右等距、左摆动、右摆动等的凸轮设计。……