针对弧面分度凸轮机构建模及运动学进行研究,通过共轭曲面法并借助齐次坐标变换法建立圆柱滚子弧面分度凸轮不可展直纹工作轮廓曲面方程统一模型,推导了共轭接触方程求取共轭接触角,VC设计软件采集了分度期工作轮廓曲面数据点后,导入Creo中完成从点到线到面,再实体化建立了弧面分度凸轮三维模型,通过ADAMS运动学仿真分析了机构运动角速度和角加速度曲线震荡的影响及其产生原因,为机构建模优化和后续加工凸轮调整提供理论指导和帮助。

针对弧面分度凸轮机构模型及加工工艺进行研究,基于共轭曲面原理,运用齐次坐标变换方法建立圆柱滚子弧面分度凸轮廓面通用方程式,推导共轭方程式,求取共轭接触角,通过MATLAB软件编程计算轮廓面坐标点数据,然后导入NX 12.0软件中建立弧面分度凸轮三维模型,再进行弧面分度凸轮加工工艺分析及编程。VERICUT虚拟仿真加工结果表明,弧面分度凸轮加工精度满足预期要求。

在已推导出的弧面分度凸轮廓面方程的基础上，提出弧面分度凸轮轮廓曲面三维实体建模的一种方法：以MAT—LAB为编程工具编写廓面程序，应用三维设计软件Pro／FA．0完成弧面分度凸轮机构的三维实体建模，同时在仿真加工模式下对弧面分度凸轮进行了加工刀具轨迹的模拟，给弧面分度凸轮机构的设计与数控加工提供了参考。

针对弧面分度凸轮机构，通过共轭曲面原理、微分几何学进行理论分析，提出了基于齐次坐标变换的通用弧面分度凸轮轮廓曲面方程建立方法；然后基于VB开发了弧面分度凸轮轮廓曲面数据采集系统；基于Pro/E建立了凸轮机构的三维模型及运动仿真模型。机构设计和运动仿真验证实例表明，设计机构满足预期分度要求。

应用单参数曲面族包络面理论,计算和分析了弧面分度凸轮机构。通过齐次坐标变换,推导建立了圆柱滚子、圆锥滚子以及双曲线滚子的弧面分度凸轮轮廓曲面模型的统一数学表达式。通过实例,验证了该方法和模型的正确性。为压力角及主曲率表达式的推导奠定了基础;同时,为计算机辅助设计和制造空间凸轮提供了参考。

通过对弧面分度凸轮工作廓面的测量分析，由于无法确定角向定位基准，造成测量的难度加大。在现有的测量条件下，可通过转换坐标系等一系列措施巧妙的解决测量难题。