加工弧面凸轮专用数控铣床的研究开发

以Y3180型滚齿机的床身、工作台为基础，根据弧面凸轮的加工特性，研究开发具有双回转坐标的专用数控设备，提出加工弧面凸轮专用数控铣床的3种方案；通过论证比较，选择了较为合理的方案，并针对有关技术难点制定了相应的技术路线。     

弧面凸轮单侧加工原理初探

弧面凸轮的国呀通常采用范成法。刀具半径等于该凸轮机构的滚子半径,这种方法的缺陷是沟槽两侧同时铣削,加工质量不佳,且难于实现磨削精加工。本文从弧面凸轮的接触角和滚子中心线的轨迹出发,同时考虑到弧面凸轮表面的非凸性,提出了单侧加工方法,并给出了有关的计算公式。该方法克服了范成法加工的缺陷,同时具有计算简单的特点。     

空间弧面凸轮数控加工程序的计算机辅助编制

介绍了空间弧面凸轮数控加工的方法和数控加工程序的计算机辅助编程方法，并给出了辅助编程后模拟显示结果。     

圆柱分度凸轮数控加工工艺及数控系统

介绍了圆柱分度凸轮的数控加工工艺及数控系统,用独特的三轴联动插补算法可以在通常的数控铣床上实现圆柱分度凸轮及其它空间凸轮的加工．采用这种方法加工圆柱分度凸轮,编程简便,加工精度高,廓面曲线光滑,各项技术指标均满足技术要求．     

基于UG的弧面分度凸轮机构逆向CAD／CAM研究

开发了弧面分度凸轮机构运动规律反求程序,实现了弧面分度凸轮的计算机辅助设计与计算机辅助加工,阐述了用逆向设计思想求解从动盘运动规律的方法,利用UG二次开发工具UG／Open API实现了弧面分度凸轮参数化建模,介绍了利用UG软件对弧面分度凸轮廓面加工的过程。     

基于Pro/E的ATC装置中弧面凸轮分度机构设计与仿真

弧面凸轮分度机构广泛应用于现代自动机械。ATC装置中的弧面分度凸轮的工作廓面复杂,而且是不可展曲面,难于设计和精确制造.应用CAD软件Pro/E,能够快速而准确地设计弧面分度凸轮。同时利用Pro/E的运动仿真功能,检查机构的设计缺陷,对结构进行优化设计。     

基于Pro／E的ATC装置中弧面凸轮分度机构设计与仿真

弧面凸轮分度机构广泛应用于现代自动机械。ATC装置中的弧面分度凸轮的工作廓面复杂．而且是不可展曲面．难于设计和精确制造．应用CAD软件Pro／E，能够快速而准确地设计弧面分度凸轮。同时利用Pro／E的运动仿真功能．检查机构的设计缺陷，对结构进行优化设计。     

弧面分度凸轮加工理论及凸轮体偏移误差对廓面误差影响的计算方法

以二旋转坐标联动数控加工弧面凸轮为例,介绍了凸轮体偏移误差对凸轮廓面法向误差影响的计算方法,在此基础上,以具体实例分析了该误差对廓面精度的影响规律。     

波形弹簧成形模曲面的在线加工

阐述了波形弹簧成形模曲面的确定及其数控加工程序的编制方法、加工工艺过程.在简易数控铣床上,通过上位计算机的控制,利用数控机床RS232接口与计算机进行数据传输,实现了波形弹簧模具形面的在线加工.为利用简易数控机床加工自由曲面提供了一条可行的途径.     

大圆锥滚子圆柱凸轮数控加工方法

通过分析磨齿机圆柱凸轮数控加工的特点,制定了磨齿机圆柱凸轮数控加工工艺,建立了磨齿机圆柱凸轮数控加工计算模型,并设计出了磨齿机圆柱凸轮槽通用数控加工宏程序。该程序简练实用,通用性强,对于不同尺寸的磨齿机圆柱凸轮槽或是使用不同尺寸的刀具,只需输入不同参数便可调用,实现了磨齿机圆柱凸轮数控加工程序完全参数化设计。采用此程序加工的凸轮槽符合使用要求,凸轮槽与圆锥滚子从动件配合良好,运动平稳,无卡壳现象,达到了设计要求。     

弧面分度凸轮机构通用程序的编制与数控加工

论述了弧面分度凸轮机构的啮合原理，给出了啮合曲面方程和通用无因次化运动曲线方程，编制了加工弧面分度凸轮的通用程序，并进行了实际加工，所得凸轮经检测与实际使用，其性能达到了设计与使用要求，取得了良好的应用效果。     

滚子齿形凸轮机构的计算机辅助制造

根据滚子齿形凸轮机构的啮合原理,采用五坐标联动的 HRC 加工中心,作者在国内首次精确加工出了一批滚子齿形空间凸轮,并获得较好的应用效果。本文介绍了滚子齿形空间凸轮计算机辅助制造过程中凸轮的加工原理、计算机辅助编程方法和应用软件流程框图等内容。     

弧面分度凸轮机构刚柔耦合仿真模型的建立

阐述了在考虑凸轮轴柔性条件下实现弧面分度凸轮机构运动仿真的途径和步骤，结合有限元技术和虚拟样机技术，研究了如何在柔性体凸轮轴与刚体分度盘之间施加作用力的思想和具体实现方法，为该机构的刚柔耦合运动仿真提供了基础模型．     

基于PC＋DSP的滚齿数控系统的开发

随着社会和工业领域对齿轮加工质量和加工效率要求的不断提高,对滚齿数控系统提出了更高要求。鉴于目前滚齿机虽应用广泛,但仍以传统的机械式滚齿机为主,滚齿数控系统发展相对滞后,不能满足齿轮加工的要求,提出了对滚齿机进行数控系统的开发,在对传统滚齿机数控系统深入分析的基础上,将展成运动和分度运动纳入数控的思想。借助PC机和DSP芯片进行了滚齿数控系统模型结构设计,完成了数控系统硬件设计并进行了相应的软件设计,实现了软硬件之间的串口通信。并进行了相应的程序设计。系统的创新点是实现了一般位移和展成、分度运动的全数控化,充分发挥了DSP强大的运算能力和高速性。试验表明,该系统实现了对展成和分度运动的精确控制,达到了预期效果。     

滚子齿形凸轮分度机构的CAD

本文提出了滚子齿形凸轮分度机构CAD的主要内容和设计方法,并给出了系统应用软件的设计准则及工作流程框图,建立了滚子齿形凸轮分度机构的CAD系统,开发了系统应用软件。     

滚子齿式空间分度凸轮机构的研究

本文以微分几何和空间旋转矩阵算子理论为数学工具,应用空间曲面啮合原理,对滚子齿式空间分度凸轮机构进行了系统的研究。推导了凸轮轮廓曲面方程、啮合方程和压力角计算公式,并对凸轮曲面的曲率进行了分析,给出了主曲率、诱导主曲率等一系列计算公式,最后给出了凸轮工作曲面产生根切的判别条件。     

空间凸轮曲面数控加工刀具轨迹方程的建模方法

数控加工是获得空间凸轮廓面的最常用加工方法。编写数控加工程序时,须预先确定加工刀具的轨迹方程。应用微分几何理论,以在3维空间所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的解析表达式为基础,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的解析表达式。其结果可作为数控加工圆锥凸轮廓面编程时的数学模型。     

鼓形直齿圆柱齿轮的铣齿工艺

根据鼓形直齿圆柱齿轮的结构特点，介绍了在铣床上加工鼓形直齿圆柱齿轮的工作原理，即利用铣床上回转工作台的回转运动（进给运动）和分度头分齿运动的合成，在立式铣床上加工齿轮联轴上的彭形齿，同时阐述了工装刀具安装与调整，工件装夹，切削参数选择，工件检测等工艺过程，创建了鼓形直齿圆柱齿轮的铣齿工艺。     

凸轮分度机构的凸轮轴转矩分析与计算

凸轮转矩是设计凸轮的重要参数,通过全面分析空间凸轮机构在运动过程中所受的各种载荷,建立求凸轮轴转矩的公式,对今后设计滚子齿轮分度凸轮机构具有较高的实用价值。