球面凸輪英文解釋翻譯、球面凸輪的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【機】 spherical cam

分詞翻譯：

球的英語翻譯：

ball; globe; orb; sphere; the earth
【醫】 ball; balloon; bulb; bulbi; bulbo-; bulbus; globi; globus; glomera
glomus; orb; sphaer-; sphaero-; sphere; sphero-

面凸輪的英語翻譯：

【機】 face cam

專業解析

球面凸輪（Spherical Cam）是一種特殊類型的空間凸輪機構，其工作輪廓分布在球體表面上，通過三維空間曲面實現從動件的特定複雜運動軌迹。以下是其詳細解釋：

一、術語定義與核心特征

結構定義
球面凸輪的輪廓曲面位于一個虛拟球體的表面，從動件（通常為滾子或球端杆）沿球面曲線運動。其運動軌迹為球面上的大圓或小圓弧，區别于平面凸輪的二維運動。

來源：《機械設計手冊》（第5版）空間凸輪機構章節
運動特性
通過球面輪廓設計，可實現從動件的空間擺動、變角度旋轉等三維運動。例如在機器人關節中，球面凸輪可将輸入軸的連續旋轉轉化為輸出軸的空間擺動（如擺動角度範圍0°-90°）。

來源：IEEE Transactions on Robotics論文 "Spherical Cam Mechanisms for Robotic Wrist Actuation"

二、應用場景與技術優勢

典型應用領域
- 工業機器人腕部關節：提供高精度空間定位（重複定位精度±0.02mm）
- 航空航天作動器：如衛星天線展開機構
- 醫療設備：手術機械臂的末端執行器傳動
設計優勢
相比平面凸輪，球面凸輪能減少運動副數量，降低機構複雜度。其接觸應力分布更均勻，理論壽命可達10次循環以上（根據Hertz接觸應力公式計算）：

$$ sigma_{H} = sqrt{frac{3FE}{2pi(1- u)R}} $$

其中F為載荷，E為彈性模量，ν為泊松比，R為當量曲率半徑。

來源：ASME Journal of Mechanical Design

三、與相關概念的區分

球面齒輪（Spherical Gear）：實現球面齧合傳動的齒輪機構，運動原理與凸輪不同
弧面凸輪（Cylindrical Cam）：輪廓分布在圓柱面，屬于單曲面空間凸輪
來源：《空間凸輪機構設計與制造》（國防工業出版社）

注：因專業文獻的線上公開資源有限，部分參考文獻需通過學術數據庫獲取。建議通過中國知網（www.cnki.net）檢索"球面凸輪設計"或SCI數據庫查詢"spherical cam mechanism"獲取詳細技術文獻。

網絡擴展解釋

球面凸輪是一種特殊類型的凸輪機構，其工作廓面為球面的一部分，具有獨特的結構和運動特性。以下是詳細解釋：

1. 定義與基本結構

球面凸輪屬于空間凸輪機構，其凸輪的工作表面呈球面形狀，通常與圓錐形滾子配合使用。根據的描述，這類機構中滾子錐面的頂點與凸輪球面的球心重合，确保運動傳遞的穩定性。

2. 結構特點

球面廓面：凸輪的工作面為球面的一部分，從動件的運動軌迹分布在球面空間内。
圓錐滾子配合：采用圓錐形滾子，接觸線為直線，且滾子錐頂與凸輪球心重合。
壓力角特性：球面凸輪的壓力角在整個接觸線上保持相等，減少了局部磨損。

3. 優點

加工便利性：工作廓面為可展直紋曲面，便于數控加工和制造。
純滾動運動：凸輪與滾子之間為純滾動接觸，摩擦損耗小。
運動精度高：直線接觸線設計可提高傳動精度，適用于高精度機械系統。

4. 應用領域

常見于需要複雜空間運動的機械系統，如精密儀器、自動化設備及航空航天領域的傳動機構。其球面結構特别適合多自由度運動傳遞場景。

公式補充

球面凸輪的壓力角計算公式可表示為： $$ alpha = arctanleft(frac{v}{omega R}right) $$ 其中，$v$為從動件線速度，$omega$為凸輪角速度，$R$為接觸點曲率半徑。這一公式體現了壓力角與運動參數的動态關系。

如需更詳細的數學推導或設計案例，可參考原始文獻。