円筒溝カムの設計製作支援ソフトの概要

「Cylindrical_Cam」は、「Mechanical_Cam」と同様の機能で円筒カムの設計製作支援を行うソフトウェアです。本プログラムでは、
1. 円筒溝カムの設計及び機構動画シュミレ－ション。
2. 11種類のカム機構から機構を選択。
3. タイミング線図の作成及びDXF保存、データ保存。
4. 22種のカム曲線から選択、またユニバーサル曲線からカム曲線を作成できます。
5. カムの輪郭直線補間誤差の計算。
6. 圧力角・曲率半径の計算表示。
7. 設計データのテキスト保存。
8. 作図図形のBMPファイル保存。
9. 実変位・速度・加速度の表示とテキスト保存。
10. ＣＡＤ用ＤＸＦファイルの作成。
　　 ① カム図面　②カムと機構図
11. ＮＣ用デ－タのテキストファイルを作成。(X-Y座標)
　　 ① 右溝工具中心座標 ② 左溝工具中心座標
12. FreeCAD用モデリングDXFデータの作成
　　① カム溝リード ② カム停留部のDXF３Dデータの作成。
等ができる円筒溝カムの設計・製作を支援するプログラムです。

「Cylindrical_Cam/C」の入力フォーム

カム機構設計フォーム
◾バージョン表示ボタン。
◾デ－タの入力及びファイル保存、既存データの呼び出し。
◾直動、搖動端、ラジアン方式、タンジェント方式、サイン方式、リンク方式の5種類にリンク機構の複合設計が可能。
◾カムの回転方向を選択できます。
◾カムの回転数入力による有次元変位・速度・加速度の計算。
◾工具径入力による工具径補正機能による座標計算。
◾カム輪郭の直線補間による誤差を計算して表示します。
◾機構プレビュー画面で概略機構の確認、拡大縮小・部分拡大可能。

選択可能な機構モデル

直動形	搖動形	ラジアン形	タンジェント形

サイン形	リンク形	搖動形+リンク機構	ラジアン形+リンク機構

タンジェント形+リンク機構	サイン形+リンク機構	リンク形+リンク機構	3D作成例(3DCADが必要)

タイミング線図作成フォーム

タイミング線図の作成を行います。
◾22種類のカム曲線やユニバーサル曲線の中よりカム曲線を選択できます。
◾開始角・終了角・カムの割付角の計算分割数、ストロークを入力して各行程ごとデータを登録して、タイミング線図を作成します。
◾カム曲線グラフ・特性値・タイミング線図･工程データをＡ４用紙に印刷できます。
◾各行程でカムの割付角の分割数による直線補完輪郭誤差を計算します。
◾タイミング線図の行程データをテキストファイルに保存できます。また、既存データを呼び込み利用できます。
◾タイミング線図をDXFファイルに保存できます。(新機能)
◾S,V,A,Qのカム曲線グラフを表示。

選択可能なカム曲線

番号	カム曲線	番号	カム曲線
1	等加速度	１２	片停留ｻｲｸﾛｲﾄﾞ m=2/3
2	単弦	１３	片停留変形台形 m=1
3	台形速度	14	片停留変形台形ﾌｧｰｶﾞｿﾝ
4	サイクロイド	15	片停留変形台形 m=2/3
5	変形台形	16	片停留変形正弦
6	変形正弦	17	片停留トラペクロイド
7	変形等速度	18	無停留単弦
8	非対称サイクロイド	19	無停留変形台形
9	非対称変形台形	20	無停留変形等速度
10	トラペクロイド	21	ＮＣ２曲線
11	片停留サイクロイド m=1	22	ユニバーサルカム曲線

タイミング線図DXF出力とカム曲線データ印刷例

デサインフォームでの設計

カムと機構図の作成及び駆動シュミレーションを行います。
◾カムの回転と機構の動作と噛合い圧力角・曲率半径をリアルタイムに表示。
◾設計データの表示及び印刷をします。
◾画面イメ－ジを印刷します。
◾機構を非表示にしてカムだけ表示できます。
◾工具中心からカム輪郭接触点への法線及びカムフォロアの軌跡を表示／非表示します。
◾工具中心デ－タ（工具補正）、輪郭デ－タをテキストファイル形式で保存します。
◾カム図、カムとレバー図のＤＸＦファイルを作成保存します。
◾タイミング線図のデータを一覧表に表示します。
◾作図ショット画像のBMPファイル保存。
◾部分拡大してカム輪郭を詳細に確認することができます。

設計データの印刷と図形の印刷例

NC座標データ(X,Y,A)のテキスト保存と図形のBMP保存例

DXFファイルの保存円筒カム展開図(左)　　機構図(右)

円筒カム展開図DXF	円筒カム機構図DXF

3次元CADへDXFファイルをインポートしてラップ機能でモデリング(3DCADが必要です)

3DCADへカム展開図DXFへインポート	3DCADラップ機能でモデリング

FreeCAD対応DXFデータ作成

FreeCAD対応のカムリード溝部、停留部のDXFファイルの作成を行います。
◾カム溝のリード部の３次元DXFファイルの作成。
◾カム停留部のDXFファイルの作成。。
◾カム溝のリード部の工具プロファイルを分割数分X-Y-Z座標データを作成。
◾作成したDXFファイルは、FreeCADにドラック＆ドロップして入力することができます。

DXFデータからFreeCADによるモデリング作成例

ボディと溝のプロジェクト統合	ボディから溝のカット

Cオプション　強度計算フォーム

「Cylindrical_CamC」は、「Cylindrical_Cam」に強度計算機能を追加した円筒溝カムの設計製作支援ソフトです。カムの面圧強度及びカムフォロアーの強度、カム軸トルクの計算、等を追加したものです。機構設計～タイミング線図設計～カム機構作図～強度計算と総合的にカム機構の設計製作支援を行うソフトウェアです。

◾①強度計算選択ボタン。カムの強度計算とカム軸トルクの計算を選択して計算することができます。
◾②強度計算デ－タの入力フレーム。計算項目は、カムの面圧強度・カムフォロアーの曲げ強度及び寿命強度及びカム周長を計算します。
◾③カム軸トルクを計算するためのデ－タ入力フレーム。ワーク重量によるトルク・ばね定数によるトルク・摩擦抵抗によるトルクから総トルクと所要動力を計算します。
◾④コマンドボタンです。強度計算の実行や計算したデータと結果をテキストファイルに保存したり入力データと計算結果ををA4用紙に印刷します。
◾⑤カム軸トルクの計算結果、ワーク重量によるトルク・ばね定数によるトルク・摩擦抵抗によるトルクから総トルクと所要動力の計算結果を表示します。
◾⑥カムの強度計算結果、最小曲率半径・等価曲率半径・カム許容面圧荷重・カムフォロアーの曲げ許容荷重を表示します。
◾⑦カムフォロアーの寿命による許容荷重の計算結果、カム回転数・カムフォロアー中心の周長・カムフォロアーの回転数・カムフォロアーの許容荷重を計算表示します。

ジーボックスのカムと歯車のソフトウェア

有限会社ジーボックスは、カムと歯車の設計製作支援ソフトウエアを製作販売する会社です。