【正文】 參考文獻(xiàn) 33 參考文獻(xiàn) [1] 劉彥召 .Pro/ENGINEER 野火版 模具設(shè)計(jì)與加工 .北京電子工業(yè)出版社 [2]劉萬菊 .數(shù)控加工工藝與編程 .機(jī)械工業(yè)出版社 , [3]顏偉 .數(shù)控加工技術(shù) .西南交通大學(xué)出版社 , [4]葛正浩，田普鍵 .PRO/E 模具數(shù)控加工 .北京工業(yè)出版社 , [5]眭潤舟 .數(shù)控編程與加工技術(shù) .機(jī)械工業(yè)出版社 , [6]李杰臣 . 入門指導(dǎo) .機(jī)械工業(yè)出版社 , [7]魏崢，牟林，康亞鵬 . 加工應(yīng)用技術(shù) .清華大學(xué)出版社 , [8]何滿才 .數(shù)控編程與加工 — 實(shí)例詳解 .人民郵電出版社 , [9]張秀玲 .CAD/CAM 技能訓(xùn) 練 .北京：中國農(nóng)業(yè)出版社 ,2020. 8 [10]陳洪濤 .數(shù)控加工工藝與編程 .北京：高等教育出版社 ,2020. 9 [11]張超群 .羅學(xué)科 .數(shù)控加工綜合實(shí)訓(xùn) .北京：化學(xué)工業(yè)出版社 , [12]朱淑萍 .機(jī)械加工工藝與裝備 .北京：機(jī)械工業(yè)出版社 ,2020. 9 [13]羅學(xué)科，黃根隆翻譯 .數(shù)控加工與編程 .北京：化學(xué)工業(yè)出版社 ,2020. 9 [14]G. Seliger et al. (eds.), Advances in Sustainable Manufacturing: Proceedings of the 8th Global Conference 149 on Sustainable Manufacturing, DOI [15],(eds.),Handbook of Diesel Engines, [16]Q. Semeraro Dipartimento di Meccanica, Politeico di Milano, Via La Masa 1, 20206 Milan, Italy [17]Shigley J E. Mechanical Engineering Design. New York: McGrawHill, 1998畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）獨(dú)創(chuàng)性聲明 34 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）獨(dú)創(chuàng)性聲明 秉承學(xué)校嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)與優(yōu)良的科學(xué)道德，本人聲明所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。看到自己經(jīng)過多次調(diào)試、修改并最終完成了對凸輪軸零件的一些比較局部的表面的加工。首先經(jīng)過設(shè)計(jì)中選擇刀具，我對數(shù)控機(jī)床工具系統(tǒng)的特點(diǎn)和數(shù)控機(jī)床刀具材料和使用范圍有了較深的了解。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 凸輪軸的圓槽粗加工 選取刀具路徑，曲面加工，粗加工，挖槽粗加工，選取要加工的面 （ 如圖， ） 圖 加工選取面 圖 刀具選取圖 點(diǎn)擊執(zhí)行，彈出曲面粗加工挖槽刀具參數(shù)對話框，鼠標(biāo)放在空白處，單擊從刀庫中選取刀具，然后點(diǎn)擊曲面加工參數(shù)選取加工面的預(yù)留量，安全高度和參畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 29 考高度。 坐標(biāo)處理 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 進(jìn)行坐標(biāo)處理選取側(cè)面進(jìn)行旋轉(zhuǎn)使刀具面與凸輪軸的軸頸垂直。 G90 G00 SUPA X=R900 G00 SUPA Z=R901 R95= R96= AF90 G90 G00 X=R103 M22 G04 F= AA40: IF $A_IN[10]==1 GOTOF AA34 G91 GOO IF $AA_IW[Z1]= GOTOF AA32 GOTOB AA40 AA34: IF $A_IN[10]==0 GOTOF AA33G91 G00 GOTOB AA34 AA33: G91 G01 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 IF $_IN[10]==GOTOF AA32 AA35: IF $A_IN[10]==1 GOTOF AA36 G91 G01 GOTOB AA35 AA36: M23 G91 G00 Z=R300 G90 G00 X=R299 M22 G04 F= AA51 IF $A_IN[10]==1GOTOF AA50 G91 G00 IF $AA_IW[Z1]=70 GOTOB AA32 GOTOB AA51 AA50: IF $A_IN[10]==0 GOTOF AA52 G91 G00 GOTOB AA50 AA52: G04 F= G91 G01 IF $A_IN[10]==O GOTOF AA32 AA53: IF $A_IN[10]==GOTOG AA54 G91 G00 GOTOB AA53 AA54 M23 G90 G00 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 G04 G91 G00 Z=R162 AF10 R130=R130+1 IF R130R29 GOTOF AA46 AF11 G04 AA32 M23 G04 AA46 G90 G00 SUPA X=R900 G90 G00 SUPA Z=R901 R95= R96= AF90 G04 三、 程序結(jié)尾是是程序的結(jié)束部分，主要包含主軸的停止、程序的結(jié)束并返回到程序的起始位置、刀架退到安全地方。 本章設(shè)計(jì)中夾具設(shè)計(jì)是一大重點(diǎn)，也是一大難點(diǎn)。在粗加工時(shí)，當(dāng)加工余量過大或工藝系 統(tǒng)剛性較差時(shí)，也可分兩次走刀。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 圖 傳動(dòng)板 傳動(dòng)板是整個(gè)夾具的夾具體，也是夾具的關(guān)鍵部位 如圖 所示 ，它上面有一個(gè)錐度孔，用來裝夾凸輪軸的錐形端面。而軸頸的同軸度需要也很高。這些元件有各種不同的形狀、不同規(guī)格的尺寸，它們相互配合部分的尺寸精度高、硬度高、耐磨性好，且具有完全的互換性。但淬火時(shí)會(huì)引起內(nèi)應(yīng)力使之變脆，所以淬火以后必須要回火，回火的目的就是用來消除淬火后的脆性和內(nèi)應(yīng)力，提高其塑性和沖擊韌度。 表 1 生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型的關(guān)系 材料選擇 凸輪軸材料的選擇：由于軸的載荷通常是變載荷，或變應(yīng)力，故材料應(yīng)具有較好的強(qiáng)度和韌性；對軸的表面與支承有相對滑動(dòng)的軸，還須要求較好的耐磨性。 發(fā)動(dòng) 機(jī)凸輪軸毛坯采用精鑄的方法制造，毛坯精度較高，切削量小，故采用磨削的加工工藝，簡化了凸輪形面的加工。對于各支承軸頸是按粗車 ——精車——精磨加工的，對于是按凸輪粗磨 ——精磨加工的，對于斜齒輪是按粗車 ——精車 ——精磨 ——滾齒加工的。 發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸的加工的三個(gè)階段 [3]： (1) 粗加工階段包括車各支承軸頸、齒輪外圓軸頸和粗磨凸輪。 3 凸輪軸工藝設(shè)計(jì) 10 3 凸輪軸工藝 設(shè)計(jì) 工藝設(shè)計(jì) 定位基準(zhǔn)的選擇 對于一般的軸類零件來說，其軸線即為它的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。凸輪軸加工后的變形，將直接影響到裝配后凸輪軸的使用性能 [2]。 (3)保 證先進(jìn)性與經(jīng)濟(jì)性相結(jié)合，再保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，降低成本 (4)充分考慮各生產(chǎn)緩解的安全性和操作的方便性。 6 個(gè)凸輪基圓尺寸為 ，表面粗糙度 。在提高生產(chǎn)效率、提高產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，尋求最好的工藝方案，以至于減少砂輪的磨損。 凸輪軸是活塞發(fā)動(dòng)機(jī)里的一個(gè)部件。我們可以通過仿真軟件對零件進(jìn)行模擬加工，從而達(dá)到熟練各種數(shù)控機(jī)床的操作面板，而且通過仿真軟件還能對加工程序的校正和加工工畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 藝的優(yōu)化，最終達(dá)到簡化程序，減少加工錯(cuò)誤，提高加工效率。 在數(shù)控機(jī)床上加工零件時(shí)，首先 要分析零件圖樣的要求、確定合理的加工路線及工藝參數(shù)、計(jì)算刀具中心運(yùn)動(dòng)軌跡及其位置數(shù)據(jù)；然后把全部工藝過程以及其他輔助功能 (主軸的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)、切削液的開與關(guān)、變速、換刀等 )按運(yùn)動(dòng)順序，用規(guī)定的指令代碼及程序格式編制成數(shù)控加工程序，經(jīng)過調(diào)試后記錄在控制介質(zhì) (或稱程序載體 )上，最后輸人到數(shù)控機(jī)床的數(shù)控裝置中，以此控制數(shù)控機(jī)床完成工件的全部加工過程。 我們將從零件圖樣到制作數(shù)控機(jī)床的控制介質(zhì)并校核的全部過程稱為數(shù)控加工的程序編制，簡稱數(shù)控編程。這個(gè)基礎(chǔ)是否牢固直接影響到一個(gè)國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和綜合國力，關(guān)系到一個(gè)國家的戰(zhàn)略地位。它有適應(yīng)性強(qiáng)、靈活性好，加工精度高、加工質(zhì)量穩(wěn)定可靠，生產(chǎn)自動(dòng)化程序高，生產(chǎn)效率高等等特點(diǎn)。因此，自 1988 年問世以來，及引起 CAD（計(jì)算機(jī)輔助軟件） /CAE（計(jì)算機(jī)輔助教育） /CAM（計(jì)算機(jī)輔助制造）界的極大震動(dòng)。 目前在汽車工業(yè)發(fā)達(dá)國家，裝配式凸輪軸制造新技術(shù)已應(yīng)用于生產(chǎn)中。 另外，為達(dá)到汽車輕型化、低成本的目的，在不影響各個(gè)零件性能要求的前提下，應(yīng)該使零件盡可能簡化加工、降低重量，材料使更趨合理。 但是，凸輪軸設(shè)計(jì)的發(fā)展從來都沒有停止過 :在現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)中，凸輪軸的位置已經(jīng)從下置式改成了上置式。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 題目： 凸輪軸零件的數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)及數(shù)控編程 系 別 機(jī)電信息系 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級(jí) 姓 名 學(xué) 號(hào) 導(dǎo) 師 2020 年 5 月 I 凸輪軸零件的數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)及 數(shù)控編程 摘 要 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的就是要對軸類零件的數(shù)控磨削加工有所了解，凸輪軸是軸類零件中比較復(fù)雜的一種軸類。上置式凸輪軸通過挺桿、圓柱齒輪、鏈條、搖臂或者輥?zhàn)与S動(dòng)件驅(qū)動(dòng)頂置式氣門。為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，對發(fā)動(dòng)機(jī)部件，尤其是凸輪軸的設(shè)計(jì)必須重新考慮，要求其結(jié)構(gòu)緊湊 、質(zhì)量小，能承受更高接觸壓力，更好的耐膠著、耐點(diǎn)蝕、耐磨損的能力。而且，這一改變進(jìn)程還沒有到達(dá)發(fā)展的盡頭，因?yàn)椴捎秒?磁氣門驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的無凸輪軸內(nèi)燃機(jī)離成批生產(chǎn)還需要時(shí)間。 是美國 CNC Software,Inc 公和司開發(fā)的 CAD/CAM 一體化軟件。 在利用數(shù)控機(jī)床進(jìn)行生產(chǎn)制造前，我們必須先了解數(shù)控系統(tǒng)的功能及規(guī)格，因?yàn)椴煌臄?shù)控系統(tǒng)在編寫數(shù)控加工程序時(shí)，在格式及指令上是不完全相同的，而且不同的機(jī)床也有不同的操作面板。因此，世界上各工業(yè)發(fā)達(dá)國家均采取重大措施來發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)。數(shù)控編程是數(shù)控加工的重要步驟。 CNC 程序中的每一指定皆有一定的固定格式，使用不同的控制器其格式亦不同，故必須依據(jù)該控制器的指令格式書寫指令，若其格式有錯(cuò)誤，則程序?qū)⒉槐粓?zhí)行而出現(xiàn)警示訊息。 凸 輪軸設(shè)計(jì) 背景 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的就是要對軸類零件的半成品以后的磨削加工有所了解，也是為了鞏固所學(xué)的關(guān)于磨削加工的理論知識(shí) ,培養(yǎng)分析和解決問題的能力 ,提高自己的數(shù)控加工軟件的設(shè)計(jì)應(yīng)用能力 ， 讓我們綜合運(yùn)用我們所學(xué)的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、數(shù)控編程、機(jī)械制圖、 CAD 技術(shù)、機(jī)械制造工藝等知識(shí)，來完成凸輪軸零件的三維造型設(shè)計(jì)、凸輪軸零件工藝規(guī)程文件編制、相關(guān)數(shù)控程序編制和相關(guān)夾具的設(shè)計(jì)。凸輪軸的作用是控制氣門的開啟和閉合動(dòng)作。這些將在工藝和編程 上得到體現(xiàn)。 各凸輪基圓相對與前后軸頸的基準(zhǔn)軸線的徑向 跳動(dòng)允差 各凸輪基圓相對與前后軸頸的基準(zhǔn)軸線的平行度允差 各凸輪對稱中心線相對于鍵槽的相對位置偏差（相位角） 177。 (5)在投資允許的情況下，盡量考慮柔性生產(chǎn)。