在数控线切割机床上加工凸轮

我厂C1336自动车床使用的凸轮,一直是用图解法画出凸轮轮廓曲线后,按线粗铣,然后手工修磨的方法加工。由于加工过程中凸轮升高半径不便测量,致使加工后的凸轮轮廓曲线粗糙。工作轮廓曲线不是等进平面螺旋线、影响工件表面质量及刀具使用寿命。最近我厂采用以分段圆弧相衔接的曲线来代替凸轮等进平面螺旋线的解析计算方法设计加工凸轮。经实践证明这种方法有如下优点。 1.计算方法精确可靠,凸轮升高半径最大误差值可控制到几忽米(Cmm),所以与理论等进螺旋线误差小。能明显提高工件表面质量,且延长刀具使用     

提高精密凸轮磨削精度的几何误差补偿技术

针对精密凸轮加工中存在的精度问题，推导出凸轮磨削中的理想砂轮中心包络线的求解方程，进而将基于多体系统理论的误差补偿技术与凸轮加工设计方法相结合，研究了理想数控指令的生成方法、砂轮轮廓误差的计算方法、精密数控指令和逆变凸轮廓型的求解算法，在此基础上，开发出凸轮精密磨削过程的误差补偿与动态仿真分析软件。实验表明，运用该软件生成的精密数控指令以及逆变凸轮廓型，可直接保证凸轮廓型的加工精度，提高凸轮生产效率50％以上。     

凸轮车削恒切削角、恒切削速度研究

在凸轮车削加工过程中 ,切削角与切削速度随加工凸轮轮廓位置不同会发生很大变化 ,直接影响凸轮加工质量与刀具使用寿命。为了解决上述问题 ,本文提出了刀具摆动与主轴变转速的凸轮车削加工方法 ,以实现恒角度与恒速度切削。通过对凸轮车削的运动关系进行分析计算 ,推导出在恒角度与恒速度切削的情况下 ,刀具摆角、机床主轴转速与凸轮转角位置的关系 ,为在实际中应用提供了理论依据     

凸轮建模、加工及检测的有关计算

文中为应用鞍为普遍的平面凸轮及圃柱摆杆凸轮提供了一套滚子中心、工作轮廓（滚子接触点)及用不同直径刀具最终加工的刀具中心轨迹的计算方法。可以用作凸轮曲面的3D建模；不同直径刀具进行最终加工的刀具中心轨迹的确定。为凸轮工序检测及完工检测提供了精确的理论数据。     

弧面凸轮的单侧面磨削加工研究

磨削加工作为高精度弧面凸轮的曲面加工必不可少的工艺环节,国内一直没有很好解决。笔者以解决这个问题为目的,分析了弧面凸轮的结构特点和现有弧面凸轮磨削加工存在的问题,提出了弧面凸轮单侧面磨削方法,并论证了该方法的可行性。该理论研究以设定坐标系的弧面凸轮轮廓面方程为基础,根据单侧面磨削加工原理推导出了单侧面磨削加工凸轮实际廓面方程和砂轮中心线轨迹方程;研究单侧面磨削加工砂轮刀位补偿及控制方法,解决了弧面凸轮轮廓面单侧面磨削的加工刀位控制问题;在弧面凸轮单侧面磨削机理的基础上得出两种凸轮轮廓面的法向误差模型和误差分析计算方法。     

面向数控加工的圆柱分度凸轮刀具轨迹计算与模拟

介绍圆柱分度凸轮数控加工的方法,面向数控加工,从圆柱分度凸轮机构运动关系的角度出发,直接建立圆柱分度凸轮的刀具运动轨迹方程,给出在AutoCAD上实现圆柱分度凸轮NC加工的动态模拟和三维几何造型的过程,该方法可直接应用于生产实际。     

凸轮磨床及其加工工艺系统误差对凸轮磨削精度的影响和减小误差的措施

对已有的凸轮磨床进行分析,探讨凸轮加工误差的来源,对这些误差进行了分类,在磨削加工的加工误差中既有机床结构误差、,也有系统加工工艺误差,控制系统产生的误差等。着重研究了磨削加工中由于砂轮半径变化、X轴对刀误差、C轴对刀误差引起的凸轮轮廓偏差,还有通过建立几何模型,从数学角度说明了由此造成的影响,并对如何减小这类误差提供了解决措施,最后对凸轮与砂轮磨削时的弹性形变对凸轮加工精度地影响做了一定的分析。     

渐开线凸轮的磨削加工

在磨制渐开线齿轮刀具时,渐开线凸轮起着重要作用。没有合适的渐开线凸轮,就无法磨制出合格的渐开线齿轮刀具。我厂在Ｙ7125齿轮磨床上磨制Ｇ1515002、Ｇ1515005斜齿插齿刀时,由于插齿刀的压力角较小(分别为14°和17°30′),且为非标压力角,现有的渐开线凸轮无法满足加工要求。在缺乏资料的情况下,我们通过反复试磨,加工出了合格的渐开线凸轮,为新产品开发赢得了时间。　　1　渐开线凸轮磨削原理渐开线凸轮的磨削原理如图1所示。根据渐开线的形成原理,通过基圆盘在导轨上作纯滚动,砂轮即可磨削出凸轮廓形。(ａ)(ｂ)图1　　2　渐开线凸轮磨削…     

计算机辅助设计凸轮机构

本文介绍了我们在IBM-PC/XT微机上开发的凸轮机构设计软件-HCM,它能交互式设计凸轮机构中从动杆的运动规律,生成凸轮的理论轮廓和实际轮廓,并可对凸轮进行压力角校核。凸轮的实际轮廓曲线数据能直接用于编制数控加工程序。同时本文对从动杆运动规律图修正和凸轮轮廓生成等数学方法进行了分析。     

凸轮数控车削系统关键技术的研究

研究了基于数控车削加工凸轮的方法,并对数控车削凸轮的关键技术进行研究,提出了有效的方法,为凸轮的高效率加工提供了一个新的途径。一般在凸轮数控车削加工过程中,切削角与切削速度随加工凸轮轮廓位置不同会发生很大变化,为了实现切削角随凸轮轮廓位置实时变化,采用了高频响直线伺服电动机驱动刀具高频摆动的方法,实现刀具的位置实时控制。凸轮的轮廓是一个非圆截面,为了生成凸轮非圆截面,采用高频响直线伺服电动机驱动刀具往复高速运动,实现凸轮非圆截面的生成。车削凸轮时,切削速度一般需要保持恒定,这样有利于刀具的寿命延长,并保证凸轮表面的粗糙度,为了实现凸轮车削的恒定线速度,采用变主轴转速的车削方法,解决这个重要的切削工艺问题。     

凸轮加工中包络线的误差分析

<正> 凸轮加工方法中,按切削运动原理可分为成形加工法和包络线加工法。包络线加工法是盘形凸轮的主要加工方法,在实际加工的凸轮轮廓曲线中,大多数是平面螺旋线。这种平面螺旋线,以渐开线平面螺旋线和阿基米德螺旋线为主。平面螺旋线的加工常选用垂直铣削法,即以刀具的包络线作出平面螺旋线,这样就造成了实际包络线与理论平面螺旋线的误差。对这种误差的分析计算是决定凸轮加工方法的前提。     

凸轮磨削力变化规律研究

为了减小凸轮的轮廓误差,以便高效、高精度地提高凸轮的轮廓廓形精度,分析了凸轮轮廓的廓形特点;基于平面磨削的理论知识,根据凸轮轮廓的特征,研究了凸轮磨削力和凸轮曲率半径的关系,进而得到磨削力随着凸轮升程变化的规律,建立了凸轮磨削力和发动机升程之间的数学模型;以直动平底从动件盘形凸轮为例,通过MATLAB软件仿真验证了所建立凸轮磨削力模型的正确性,并将研究结果和实际磨削加工测得的数据进行了对比,得到凸轮磨削力的变化趋势与计算模型的变化趋势相一致,为凸轮的X-C联动磨削加工过程控制研究提供了理论依据和新思路。     

改装内圆磨床成为磨凸轮专机

我厂生产的凸轮是R535A纺丝机上的关键件，也是易损件，批量大，表面粗糙度要求Ra0．4μm，材料为铸铁，表面冷硬，所以工艺上考虑采用磨削加工，用靠模进行成形磨削，我们为节约资金，将M2120内圆磨床改成磨凸轮专用机床。一、原理及基本运动的确定该凸轮的运动规律为等速运动，0°～180°为升程，180°～360°为回程，其rmin=75．51mm，rmax=193．49mm，凸轮半径随角度而变化，磨削时，将靠模和工件固定在同一主轴上，托架上的一滚轮紧靠靠模，当靠模半径变化时，须使横向移动工作合作向前或向后移动，磨头只作旋转运动，始终在同一位置…     

空间凸轮数控加工刀具误差对凸轮轮廓法向误差影响的计算方法

空间凸轮的计算机数控 (CNC)加工是现在最为常用的一种加工方法 ,而仿形加工中靠模凸轮的加工也是采用该法进行的 ,粗加工时采用比滚子直径小一些的刀具 ,精加工时就必须使用与滚子直径相同的刀具 ,本文给出了刀具尺寸误差 ΔR对凸轮轮廓法向误差 Δn影响的计算方法及规律     

平面凸轮曲线的等线速度数控磨削方法

在极坐标式NC磨床上磨削封闭式凸轮轮廓曲线时，凸轮的半径变化率和砂轮的大直径是影响磨削质量的主要因素。为了解决砂轮干涉及磨削点处线速度变化影响磨削表面粗糙度的问题，提出了极坐标下砂轮磨削点轨迹的等步长插补方法。该方法可用于任何具有C^1连续性的正则曲线。     

空间凸轮的精密加工和非等径数控加工刀位控制新方法

以偏置直杆圆锥滚子从动件圆柱凸轮数控加工为例，讨论了空间凸轮的精密加工问题。分析了刀具误差引起的凸轮轮廓法向误差的主要原因。为了减小刀具误差对凸轮轮廓法向误差的影响，提出了一种非等径数控加工刀位控制新方法。     

参数化凸轮CAD/CAM集成系统

介绍了以参数化通用凸轮曲线为基础建立的“参数化凸轮ＣＡＤ／ＣＡＭ集成系统”。该系统包括了参数化标准凸轮及动力凸轮轮廓设计、刀具轨迹模拟、数控程序生成、运动特性计算、二维及三维凸轮机构实体动态仿真等功能。该系统已应用于生产睛并取得良好的经济效益。     

基于VB和MasterCAM的凸轮参数化设计与加工仿真

介绍了一种凸轮的参数化设计方法。基于解析法设计凸轮轮廓曲线的数学模型,以VB为主体开发语言,实现_『凸轮轮廓绘制,并直接导出坐标值,再利用MasterCAM读取坐标值,最终实现了凸轮的数控自动编程和模拟加工。此方法大大简化了凸轮的设计计算,有利于实现凸轮的CAD／CAM一体化。     

弧面凸轮的单侧磨削加工研究

提出了实现弧面分度凸轮单侧面磨削加工控制原理,该方法克服了范成法加工的缺陷,解决了空间凸轮单侧面磨削加工控制难题以及砂轮监测和砂轮半径插补问题,给出了砂轮控制数学模型.计算机仿真计算结果证明了该控制方法的有效性,具有重要的实际应用价值.     

凸轮磨削的非圆磨削力模型研究

凸轮轴是一种典型的非圆轮廓类零件,其磨削质量的好坏直接影响发动机的使用性能。通过对凸轮磨削动态弧长的简化以及轮廓曲率半径的计算,推导出一种适合凸轮轴磨削的磨削力计算模型,利用此磨削力模型并使用MATLAB工具实现了对凸轮加工磨削力的仿真,为后续研究以及其他非圆轮廓磨削提供基础。