凸輪軸數(shù)控加工工藝及裝備改進.pdf

1、凸輪軸是發(fā)動機配氣機構(gòu)的核心部件，它的質(zhì)量對發(fā)動機的燃油效率高低有決定意義。本文致力于凸輪軸全數(shù)控車削方法的探討，做了如下工作：
　　首先對比分析了靠模加工與數(shù)控加工凸輪軸的優(yōu)缺點，介紹了國內(nèi)外凸輪軸加工的研究現(xiàn)狀，提出了數(shù)控加工凸輪軸的必要性及可行性。
　　介紹了凸輪型線擬合的三次樣條插值方法及 N次諧波插值方法，在 Matlab軟件中采用三次樣條插值方法對已知升程表數(shù)據(jù)進行插值計算，并用 UG軟件的曲率梳功能對凸輪的輪廓

2、曲線進行光順分析。
　　闡述了凸輪軸的數(shù)控車削原理，建立了數(shù)控車削模型。引入了恒線速車削的設(shè)計理念。提出了用雙直線電機構(gòu)造搖桿滑塊機構(gòu)來實現(xiàn)凸輪軸車削的方案，分析了各部分的協(xié)調(diào)控制。為了最終保證凸輪軸型面質(zhì)量，從加工手段經(jīng)濟性的角度考慮，又建立了恒線速數(shù)控磨削的數(shù)學(xué)模型。
　　在分析某型號凸輪軸傳統(tǒng)加工工藝的基礎(chǔ)上，提出了合并車削工藝，縮短凸輪軸加工工藝鏈的方案，并對車削的平臺搭建、刀具角度選擇、走刀方式等問題進行了分析，著

3、重對切削用量的選擇問題用Matlab軟件的優(yōu)化工具箱做了詳盡的分析。
　　應(yīng)用 UG軟件對凸輪軸進行了實體建模，用 UG的 CAM(Computer Aided Manufacturing計算機輔助制造)模塊對凸輪軸的非凸輪部分的走刀路線進行了規(guī)劃。針對凸輪部分的升程用 C語言進行了編程，用來控制音圈電機的徑向往復(fù)運動，來實現(xiàn)凸輪部分的車削。
　　在改造后的數(shù)控車床上成功開展了凸輪軸的切削加工，驗證了凸輪軸數(shù)控切削原理及工藝