空间凸轮数控加工刀具控制新方法

以偏置直杆圆锥滚子从动件圆柱凸轮数控加工为例,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,介绍了一种控制刀具的新方法,同时给出了简便而精确的计算公式。     

蜗形凸轮加工机理研究及廓面误差分析

深入地研究和分析了蜗形凸轮廓面加工机理，应用空间啮合原理及旋转变换张量法，建立了蜗形凸轮数控加工刀具误差对凸轮轮廓法向误差影响的通用计算方法，对提高蜗形凸轮的加工精度、改进其加工方法奠定坚实的理论基础。     

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     

蜗形凸轮加工刀具摆角误差对廓面误差及回转盘运动精度的影响

介绍了以空间啮合原理为基础的两旋转坐标联动数控加工蜗形凸轮时 ,刀具摆角误差对凸轮廓面法向误差的影响规律 ,在此基础上 ,以具体实例分析和计算了该加工误差对从动盘的分度及定位精度的影响 ,为提高蜗形凸轮的加工精度及机构的传动精度具有重要的指导意义     

圆锥凸轮廓面数控加工刀具轨迹方程的统一建模方法研究

对圆锥凸轮廓面进行数控加工编程时,须预先确定加工刀具的轨迹方程。以在三维空间中建立的圆锥滚子摆动从动件和直动从动件圆锥凸轮机构凸轮廓面统一解析表达式为基础,对数控铣床加工圆锥凸轮廓面所需刀具轨迹方程的建立方法进行了研究,根据所采用的锥形刀尺寸等于或小于圆锥滚子尺寸的情况,推导出相应的刀具轨迹方程统一解析表达式。其结果不仅可作为数控加工圆锥凸轮廓面编程时的基础数学模型,亦可应用于凸轮廓面加工误差分析和加工过程仿真。     

圆柱分度凸轮单侧面加工及误差计算方法研究

应用空间啮合原理和旋转变换矩阵理论，推导了圆锥滚子从动件圆柱分度凸轮的理论工作廓面方程及单侧面加工凸轮实际工作廓面方程；廓面采取单侧面加工时，给出了刀具误差对凸轮廓面法向误差影响的精确计算方法和近似计算方法，解决了空间凸轮廓面误差计算的难题，进一步完善了圆柱分度凸轮机构的设计和制造理论。     

盘状沟槽凸轮的数控加工

凸轮轮廓的加工质量是影响凸轮机构运行质量的关键因素。文中以木材单板旋切机进给控制凸轮机构的盘状沟槽凸轮的数控加工为例，提出了对盘状沟槽凸轮轮廓的加工要求和改进的工艺措施，介绍了用三坐标测量机测量轮廓的过程以及数控加工过程中所遇到的问题及采取的措施。     

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。     

圆柱凸轮刀具的数控加工研究

根据圆柱凸轮刀具的特点,提出了一种有效的凸轮刀具的数控加工方法,利用AutoCAD图形软件实现了数控编程,并加工出符合要求的圆柱凸轮刀具。     

求解弧面分度凸轮廓面数控加工刀具轨迹通用方程

对弧面分度凸轮轮廓曲面进行数控加工编程前需确定刀具轨迹方程。针对不同滚子形状及凸轮轴线与从动盘轴线成任意角度的情况,基于微分几何原理,应用包络面理论建立统一数学模型的弧面凸轮廓面方程。在此基础上进一步推导出数控加工刀具轨迹方程的通用解析表达式。此结果可作为数控加工弧面分度凸轮廓面编程时的数学模型,也可应用于弧面凸轮加工过程的仿真、加工误差分析和廓面修形等方面。     

空间凸轮廓面侧铣加工及最小二乘优化刀位方法

通过对空间凸轮非等价加工方式下理论刀轴轨迹曲面微分几何特性的研究，表明加工空间凸轮工作廓面必然存在法矢异向误差。为寻求加工误差最小的最佳刀轴矢量，提出了数控侧铣加工空间凸轮廓面的方法。根据实际刀轴轨迹面是直纹面的性质，以NURBS直纹面重构理论刀轴轨迹面，采用最小二乘优化方法确定侧铣加工刀位，给出了理论加工误差模型，并通过实例的数值计算和加工实验结果证明了该方法的有效性。     

弧面凸轮的数控加工技术

本文介绍了加工中心上弧面凸轮的数控加工方法。分析、研究了弧面凸轮的数控加工原理,解决了凸轮加工时刀具半径不能自动补偿的难题。     

槽凸轮数控加工的宏程序开发

通过对凸轮理论轮廓和实际轮廓曲线方程的分析,在数控加工宏程序中引入了推程和回程运动规律组合参数U和凸轮转向系数η,编写了适用于余弦加速运动、正弦加速运动和等速运动等运动规律,以及凸轮可以正反转的凸轮数控加工程序,使凸轮的数控加工编程变得非常容易。     

极坐标下数控加工凸轮的刀补方法

介绍了在极坐标下数控加工凸轮型面时刀具半径补偿的方法。其刀补误差小，可通过程序在微机上单独进行计算，不影响加工过程时间。     

基于螺旋升角的零背隙弧面凸轮非等径加工方法及误差研究

针对弧面凸轮存在反向传动间隙和非等径加工误差的问题,提出一种零背隙弧面凸轮的建模与加工方法。根据弧面凸轮的运动规律建立凸轮廓线的数学模型,推导出零背隙弧面凸轮的轮廓曲面参数方程。建立弧面凸轮螺旋升角与非等径加工刀具补偿的联系,同时进行X向和Z向补偿,以消除非等径加工引起的理论误差,生成数控加工代码,简化了数据处理过程。在软件中进行分析和模拟加工,并搭建机床进行实验,验证了三维模型和数控代码的有效性。     

圆柱分度凸轮的数控加工及理论制造误差分析

介绍了两轴联动数控加工圆柱分度凸轮的编程坐标换算方法 ,导出了两轴联动加工的理论制造误差计算公式 ,结合实例进行了误差分析 ,对圆柱分度凸轮廓形的数控加工具有指导意义     

凸轮廓形数控加工研究

根据凸轮廓形成形机理 ,分析推导了极坐标式凸轮轴磨床凸轮轮廓数控加工两轴联动数学模型 ,建立了在凸轮磨削点的移动速度为常量时 ,凸轮数控加工的插补算法模型 ,为研制数控凸轮轴磨床提供了理论基础     

圆柱凸轮数控加工工艺技术研究

阐述了圆柱凸轮数控加工工艺的技术方法，重点对圆柱凸轮的加工方法、装夹、工艺路线的制定、加工参数选择、机床反向间隙补偿、圆柱凸轮廓面检测等工艺环节进行了分析研究，并在DMU70V加工中心上完成了圆柱凸轮的数控加工，提高了圆柱凸轮的加工品质。     

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     

弧面分度凸轮的三维实体建模与仿真加工

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/E4.0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.