【正文】 凸輪軸型面簡易數(shù)控磨削技術(shù) [J]。 現(xiàn)在 凸輪軸生產(chǎn)線現(xiàn)在已進(jìn)入穩(wěn)定生產(chǎn)期，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)性和先進(jìn)性的統(tǒng)一，達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)。本文針對(duì)夏利汽車凸輪軸的加工特點(diǎn)，結(jié)合工廠實(shí)際，在建立一條 集先進(jìn)性與經(jīng)濟(jì)性統(tǒng)一的凸輪軸生產(chǎn)線的過程中，從前期規(guī)劃開始，對(duì)凸輪軸的加工工藝、設(shè)備和檢測(cè)進(jìn)行了深入研究。 如圖 12 所示： 3)主軸轉(zhuǎn)一圈砂輪進(jìn)給量（ mm）。 圖 9 加速度曲線 商丘科技 職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 （設(shè)計(jì)） 21 光順處理 圖 曲線有多處局部上下抖動(dòng)，這反映函數(shù) ? ?cc fH ?? 的二次微分不連續(xù)，對(duì)砂輪座的平穩(wěn) 運(yùn)動(dòng)不利，為使二次微分連續(xù)，可以對(duì)它做光順處理（ Smoothing），光順處理可以對(duì)原始數(shù)據(jù)做小于177。 的整數(shù)值。 包絡(luò)線理論 設(shè)想凸輪不轉(zhuǎn)，滾柱回繞凸輪旋轉(zhuǎn)，則滾柱外形形成一個(gè)圓的曲線族，凸輪廓形實(shí)際是它的內(nèi)包絡(luò)線。裝工件時(shí)鍵槽盡量放在夾具的驅(qū)動(dòng)鍵槽位置，以免驅(qū)動(dòng)鍵槽轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，劃傷加工表面。 2)徹底消除夾痕工藝的近一步探討：采用倒序加工的方法，先磨桃子，后磨小端外圓。通過反復(fù)試驗(yàn)，得出幾組比較好的數(shù)據(jù)。176。 5)毛坯材料為冷激合金鑄鐵 凸輪軸是氣門機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)元件，它的凸輪不僅要有合理的形狀，而且要求表面耐磨，商丘科技 職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 （設(shè)計(jì)） 9 能在長期使用中基本保持設(shè)計(jì)給出的合理形狀。另一特點(diǎn)為砂輪磨削過程中接觸點(diǎn)（磨削點(diǎn)）與工件及砂輪二者中心線不在一條直線上，而是在上下移動(dòng)，故易產(chǎn)生升程誤差，也可能在緩沖段及作用段表面產(chǎn)生橫紋。同時(shí)，高速磨削及金剛石滾輪連續(xù)修整工藝，保證了其生產(chǎn)效率及產(chǎn)品的質(zhì)量。凸輪形面的加工采用磨削的方法，在凸輪磨床上完成粗磨及精磨的加工。商丘科技 職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 （設(shè)計(jì)） 5 各表面的加工順序按從粗到精、且主要表面與次要表面的加工工序相互交叉進(jìn)行，從整體上說，符合“先粗后精”的加工原則。該階段要求機(jī)床剛性好，切 削用量選擇盡可能大，以便以提高生產(chǎn)率切除大部分加工余量。發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸遵循這一設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，由于凸輪軸各表面的加工難以在一次裝夾中完成，因此，減小工件在多次裝夾中的定位誤差，就成為保證凸輪軸加工精度的關(guān)鍵。 這種布置形 式在保證物流通暢、占地面積小的情況下，減少了工人的走動(dòng)時(shí)間，可以做到一人多機(jī)操作，降低了生產(chǎn)線操作工人的數(shù)量。 因此，在安排其工藝過程時(shí)，必須針對(duì)工件易變形這一特點(diǎn)采取必要的措施。 (5)在投資允許的情況下，盡量考慮柔性生產(chǎn)。 20′ （ 3）斜齒輪 齒數(shù)： 13，螺旋角： 53176。 本文主要圍繞 汽車凸輪 軸生產(chǎn)線的工藝 分析 ，從前期準(zhǔn)備、工藝設(shè)計(jì)、理論計(jì)算、生產(chǎn)實(shí)踐、和產(chǎn)品檢測(cè)這幾個(gè)方面，闡述了凸輪軸加工的一整套設(shè)計(jì)思路和方法，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)制造業(yè)中的零部件加工具 有重要的參考作用。因此凸輪軸的加工工藝有特殊要求，合理的加工工藝對(duì)于降低加工成本、減少生產(chǎn)環(huán)節(jié)以及合理布置凸輪軸生產(chǎn)線具有很大的現(xiàn)實(shí)意義。建立一條 集先進(jìn)性與經(jīng)濟(jì)性為一體的凸輪軸生產(chǎn)線是非常必要的。 凸輪型線誤差作用段177。 （ 4）鍵槽 寬 ? ，深 ? ，對(duì)稱度 工藝設(shè)計(jì)原則及凸輪軸加工工藝分析 (1)保證工藝具有合理的先進(jìn)性，再保證節(jié)拍的基礎(chǔ)上，吸收先進(jìn)技術(shù)提高產(chǎn)品的競(jìng)爭力。尤其是在加工凸輪和齒輪時(shí)，這種變形會(huì)更為顯著。 小結(jié) 綜上所述，雖然各種方案都各有優(yōu)點(diǎn)，但其技術(shù)的不成熟或者成本問題，都成為在國內(nèi)實(shí)施的困難。整個(gè)車間為整體地基。 加工階段的劃分與工序順序的安排 （一）加工階段的劃分 由于凸輪軸的加工精度較高，整個(gè)加工不可能在一個(gè)工序內(nèi)全不完成。 工藝編排：首先以φ 32 和φ 的毛坯面為定位基準(zhǔn)，然后以大端外圓的端面作軸向定位，具體每序的定位基準(zhǔn)和夾緊位置，見表 31 發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸生產(chǎn)工藝簡介。當(dāng)砂輪磨損到一定程度時(shí)，靠模自動(dòng)轉(zhuǎn)換，使用第二個(gè)靠模來工作 [4]。 工藝 分析 表 發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸生產(chǎn)工藝簡介 工序號(hào) 工序內(nèi)容 定位基準(zhǔn) 夾緊位置 備注 10 銑端面，打中心孔 φ 外圓 2V （成活尺寸φ ） φ 36 外圓 2V （成活尺寸φ 32） φ 端面 1V φ 外圓 φ 36 外圓 專機(jī) 20 粗車主軸頸 φ 外圓 1V （成活尺寸φ ） 兩端中心孔 4V φ 外圓 半自動(dòng)液壓仿形車床 商丘科技 職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 （設(shè)計(jì)） 6 30 車削主軸頸并切槽 φ 外圓 1V 兩端中心孔 4V φ 外圓 半自動(dòng)液壓仿形車床 40 兩端螺孔鉆、擴(kuò)、攻絲、修中心孔 φ 外圓 2V （成活尺寸φ ） φ 外圓 2V （成活尺寸φ 32） φ 端面 1V φ 外圓 φ 外圓 專機(jī) 50 大端外圓磨削 兩端中心孔 1V φ 外圓 1V φ 外圓 半自動(dòng)端面外圓磨床 60 前軸頸磨削 兩端中心孔 4V φ 外圓 1V φ 外圓 CNC 磨床 70 中間軸頸、后軸頸及推力部端面磨削 兩端中心孔 4V φ 32 外圓 1V φ 32 外圓 CNC 磨床 80 銑鍵槽 φ 外圓 2V φ 32 外圓 2V φ 30 端面 1V 角 向 90176。采用數(shù)控多砂輪磨削，可以高效率地磨削凸輪軸支撐軸頸，加工出的軸頸具有較高的圓柱度和較小的徑向跳動(dòng)。 由于使用了 CBN 砂輪，砂輪直徑有單晶剛玉的φ 600mm 減少到現(xiàn)在的φ 250mm，且使用壽命長， CBN 砂輪的 CBN 層厚度為 3mm，每 100 件修磨一次，每次修磨量為 ，一片砂輪的修磨 次數(shù)為 300次，可計(jì)算得出一片砂輪的理論加工工件數(shù)為 300179。 以內(nèi) HRC48 以上，如圖 3 所示。 工藝難點(diǎn) 主軸頸粗糙度的保證 凸輪軸生產(chǎn)的難點(diǎn)是主軸頸的粗糙度達(dá)不到圖 紙的要求，圖紙要求為 ，實(shí)際加工情況為 Rz≤ ，這就給驗(yàn)證帶來了很多麻煩。 該凸輪磨床在設(shè)備驗(yàn)收時(shí)即有光亮帶夾痕存在，據(jù)了解目前凸輪桃子磨削工藝大多采用腱槽角向定位三爪夾緊 工件小端外圓，中心架支撐軸徑向表面來完成磨削過程，此方案勢(shì)必要產(chǎn)生夾痕。 c)拋光小端外圓，需要增加投入。 2)凸輪基圓直徑（ mm）：設(shè)定凸輪基圓直徑，可以用此數(shù)據(jù)微調(diào)凸輪尺寸，因?yàn)闆] 有凸輪的長徑尺寸。 計(jì)算中微分?ddH 以差分代替，即表列函數(shù)中若 nH 對(duì)應(yīng)于 n? ，則取 1111???? ???nnnnH HHdd ??? 表 為 C 語言編程計(jì)算凸輪軸 1y 、 2y 兩面的坐標(biāo)值為 DX 、 DY 商丘科技 職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 （設(shè)計(jì)） 15 表 42 凸輪軸 1y 、 2y 兩面的坐標(biāo)值 DX 、 DY 1Y 2Y ? nX nY ? nX nY ? nX nY ? nX nY 1 52 1 52 2 53 2 53 3 54 3 54 4 55 4 55 5 56 5 56 6 57 6 57 7 58 7 58 8 59 8 59 9 60 9 60 10 61 10 61 11 62 11 62 12 63 12 63 13 64 13 64 14 65 14 65 15 66 15 66 16 67 16 67 17 68 17 68 18 69 18 69 19 70 19 70 20 71 20 71 21 72 21 72 22 73 22 73 23 74 23 74 24 75 24 75 25 76 25 76 26 77 26 77 27 78 27 78 28 79 28 79 29 80 29 80 30 81 30 81 31 82