汽车轴类零件精密磨削、抛光工艺及生产线解决方案

曲轴、凸轮轴是汽车发动机中的关键零件，国内每年的需求量可达上千万根。其中凸轮轴主轴颈．凸轮型面和轴端的精密磨削是凸轮轴加工中关键工序，它直接影响发动机的性能和效率。过去在工业生产中，凸轮轴主轴颈、轴端的精密磨削加工一般都由普通外圆磨床分多工序加工，加工效率低，加工精度不高，不能满足现代汽车工业快速发展的需要。[第一段]     

凸轮磨削产生小平面问题分析及处理

神龙公司生产的TU5JP4凸轮轴的磨削加工,是利用英国Landis公司生产的超精密凸轮轴磨削机床,对凸轮轴轴颈、凸轮轮廓部位进行精磨削,特别是凸轮的磨削,依靠机床的x轴（砂轮进给）、Z轴（砂轮左右移动）和C轴（头架高精密回转）,配合自定心中心架,以精确的角度控制和砂轮进给磨成凸轮轮廓形状,形成理想的轮廓曲线。这类高精尖机床技术复杂,精度高,尤其是在加工的产品质量方面,凝聚了机床各方面综合精度。     

数控共轭凸轮轴砂带磨床的关键技术

凸轮轴磨床是加工汽车发动机凸轮轴的关键设备。对于凸轮轴的加工以往主要有靠模法和数控成型法两种。由于靠模本身的精度及磨削成型原理等因素，凸轮轮廓曲线误差较大，精度低，同时表面易形成波纹和烧伤，影响凸轮的表面质量：加之凸轮型面要求不断更新、变换，传统的靠模法已无法满足新产品发展的要求。对于数控成型法，其加工精度主要由数控系统保证，     

曲轴、凸轮轴精加工生产线国产化解决方案

曲轴、凸轮轴是汽车发动机中的关键零件,国内每年的需求量可达上千万根。其中凸轮轴主轴颈、凸轮型面和轴端的精密磨削是凸轮轴加工中关键工序,它直接影响发动机的性能和效率。过去在工业生产中,凸轮轴主轴颈、轴端的精密磨削加工一般都由普通外圆磨床分多工序加工,加工效率低,     

凸轮轴凸轮的砂带磨削

凸轮轴的材料通常为铸铁或合金银。铸造的凸轮轴一般经铸造、硬化（有的是铸造时采用冷激铸铁,组织是白口铁）、磨削、抛光。钢制的凸轮轴在磨削、淬硬和抛光以前,其毛胚是锻造的,或者用律料粗加工成形的。温常凸轮磨削余量范围在直径上为0．5～3．00毫米。在凸轮轴加工中,主要存在以下几个问题：一、工作节拍由于凸轮轮廓复杂,精度要求高,而且同一凸轮轴上各凸轮之间有严格的相位角要求,长期以来,凸轮轴的磨削被当作是件非常复杂的事情,并且是耗费时间的。从图1可知,凸轮轴上的凸轴曲线由基圆部分与工作段部分组成,而工作段则包…     

一种基于NC的新型凸轮轴检测仪

凸轮轴是发动机上的重要零件，高性能的发动机要求非常复杂的凸轮曲线以及很高的加工精度。在CAD／CAM、NC的基础上，本文探讨一种新的凸轮轴检测仪的设计。     

凸轮轴制造技术研究综述

针对发动机上凸轮轴的应用情况,重点介绍了整体式凸轮轴和组装式凸轮轴的制造现状及关键技术.整体式凸轮轴中凸轮的磨削效率及加工精度有待进一步提高;组装式凸轮轴构思新颖,但凸轮与芯轴的连接技术、凸轮精密成形、装配技术与设备等关键技术问题有待进一步研究.     

摩托车凸轮轴加工要点分析

凸轮轴是带有凸轮的轴类零件,如图1。由于发动机配气机构是由凸轮轴上的配气凸轮所驱动的,故凸轮形状加工的质量直接影响整机性能,而凸轮的加工较为复杂,一般需要经一次车削(或铣削)和多次磨削。凸轮轴的加工分为以下几个主要阶段:①定位基准的加工。②粗、精车各个轴颈。③车削(铣削)凸轮。④粗、精磨凸轮和轴颈等。     

汽车凸轮轴的高速精密磨削加工关键技术

凸轮轴是发动机的关键零件之一，它的加工精度和表面质量直接影响到发动机的性能。由于凸轮轴工件本身工艺条件的特殊性，不同于一般的凸轮类零件的磨削。为此，分析了凸轮轴加工的工艺特点，提出了凸轮轴高速精密磨削要解决的关键技术问题，希望为开发我国具有自主知识产权的高速精密数控凸轮轴磨床提供理论依据。     

数控凸轮轴磨床加工中的一些仿真技术

数控凸轮轴磨床是加工汽车、内燃机等发动机凸轮轴零件的关键设备.在数控凸轮轴磨床磨削加工中进行计算机仿真,显示凸轮的廓形曲线、加工曲线、速度曲线、加速度曲线等对于检查程序错误、避免故障发生、提高加工精度、方便用户具有极为重要意义.凸轮的廓形是非圆曲面,要完成计算机仿真需要解决一些关键技术.     

发动机凸轮轴磨削新工艺

凸轮轴是汽车发动机的重要零件,其准确的凸轮轮廓曲线可有效提高发动机配气系统的运动平稳性和精度,并可降低该系统的噪声。工作环境要求其表面具有较高的接触疲劳强度和良好的耐磨性。因此,凸轮轴磨削属于高硬度、轮廓尺寸要求精确、高效率加工。利用CBN砂轮磨削发动机凸轮轴,     

凸轮轴数控磨削轮廓误差分析与补偿

在分析国内外磨削加工误差分析与补偿研究现状基础上,针对X轴和C轴两轴联动的凸轮轴数控磨削的轮廓误差提出一种轮廓误差分析和补偿策略,以提高凸轮磨削加工精度。基于凸轮轴数控磨削的X-C联动运动模型,推导了由凸轮升程表到磨削加工位移表的数学模型;指出凸轮升程与轮廓的误差变化规律在趋势上具有一致性。基于最小二乘多项式方法对多次磨削加工实验的凸轮升程误差进行一系列拟合处理,得到稳定的、可重复的凸轮升程预测误差;将升程预测误差按一定比例反向叠加到理论升程表中,采用最小二乘多项式法进行光顺,得到光顺的虚拟升程表;利用虚拟升程表对同类型凸轮轴进行磨削加工实验。实验结果表明,砂轮架速度和加速度在机床伺服响应范围之内,凸轮最大升程误差与最大相邻误差降低,凸轮轮廓表面粗糙度值满足加工要求,从而证明该误差分析和补偿方法是正确可行的。     

数控共轭凸轮轴砂带磨床的关键技术

凸轮轴磨床是加工汽车发动机凸轮轴的关键设备.对于凸轮轴的加工以往主要有靠模法和数控成型法两种.由于靠模本身的精度及磨削成型原理等因素,凸轮轮廓曲线误差较大,精度低,同时表面易形成波纹和烧伤,影响凸轮的表面质量;加之凸轮型面要求不断更新、变换,传统的靠模法已无法满足新产品发展的要求.     

无靠模数控凸轮磨床的控制技术和加工功能

现在，凸轮作为各种机械元件得到广泛的利用。在目前所采用的母凸轮仿形方式的凸轮磨床中。必须要有与凸轮轴的种类相对应的母凸轮，制造母凸轮及工序更换，要化费大量的时间和费用。如何适应现代凸轮磨床的需要，就成为一个难度较大的课题。基于这种现状，日本水口制作所开发了LGOA300型联机计算机数控凸轮磨床。其特点是以适应凸轮轮多种形状的凸轮磨削技术为基础，把凸轮轮廓、数据程序的简单编写，迅速的程序更换、加工零件的机上评价作为重点攻关目标（见照片1）。这台数控磨床控制下面4个轴。凸轮轮廓轴（。1轴）、主轴（。轴人砂轮…     

凸轮轴数控磨削工件主轴转速优化建模与实验研究

根据凸轮轴X-C轴联动恒线速度磨削加工数学模型,建立了砂轮架进给位移与速度、凸轮工件主轴转速的理论方程。根据数控凸轮轴磨床加工能力的约束条件,对砂轮架进给中速度、加速度或加加速度值超出限定值的凸轮转角区间,通过积分反求方法求解出相应转角区间工件主轴所允许的转速值,并以该段转速值替换对应的转角区间上凸轮轴恒线速度磨削时理论转速值。对优化计算前后的工件主轴转速曲线进行了凸轮轴磨削加工实验。实验结果表明：采用优化后的凸轮工件主轴转速进行加工,相比于恒线速度理论转速加工,其升程最大误差与最大相邻误差减小,工件表面粗糙度降低,提高了凸轮轴高效精密磨削加工质量。     

凸轮X-C联动磨削廓形误差迭代学习控制

凸轮作为具有复杂型线的零件的一种,由若干曲线组成,这就导致了凸轮磨削的困难。目前加工凸轮最为常用的方法是X-C轴联动加工。根据X-C轴联动加工的运动规律可知,X、C轴单轴由于延迟导致的跟踪误差对凸轮磨削精度、廓形误差有着直接的关系。将迭代学习控制引入到X、C单轴控制中,通过减小单轴的跟踪误差的大小来减小凸轮磨削的廓形误差,提高凸轮磨削精度。     

基于频域分析的凸轮轴波纹度磨削加工研究

针对发动机凸轮轴凸轮表面的磨削过程,建立了凸轮表面波纹度磨削的振动模型;通过计算凸轮轴的旋转频率,并与砂轮主轴的振动频谱线对比,发现凸轮表面波纹度主要受砂轮振动系统的影响,且波纹度频谱曲线异常的波成分由砂轮振动系统相应的波成分决定;其次,针对砂轮振动系统,由动力学模型预测,并结合测量数据,确定振动异常的振源;最后提出了磨削加工波纹度的相关改善措施。     

凸轮磨削形面误差分析及其改进措施

凸轮轴在普通凸轮磨床上加工时通常凸轮形面精度难以保证,本文对凸轮轴在普通凸轮轴磨床加工中所产生的形面误差和磨削过程中余量变化进行了分析,并对其提出改进办法。     

凸轮磨削动态特性对磨削质量的影响

凸轮磨床磨削凸轮的工作原理，是利用靠模和凸轮工件共同固定在磨床主轴0上作与速圆周运动（见图1）。由于弹簧作用，靠模始终与一固定铁轮O’相切，使磨床主轴O对O1轴按一定规律摆动。砂轮沿水平方向进刀，直到凸轮基圆磨到设计尺寸为止。由于凸轮磨削时，在凸轮不同型面上相对运动速度和受力状态不同，形成了凸轮摩削的特殊动态特性，它对磨削质量──凸轮的加工精度及表面质量，尤其是凸轮升程精度产生明显影响。一、磨削凸轮不同型面上的相对运动速度分析为了简化运算，根据反转原理，可以假定凸轮轴固定不转，砂轮及机床绕凸轮轴作反…     

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。