【正文】 加工方法目前主要有車削和磨削兩種。發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸形面的加工所采用的凸輪軸磨床是立方氮化硼磨 床，該磨床能迅速地變換磨削的凸輪形狀， 超過(guò)一般仿珩磨的生產(chǎn)率。靠模凸輪機(jī)構(gòu)擺動(dòng)工作臺(tái)凸輪軸磨床，在磨削中存在著一系列的加工缺陷，而 采用數(shù)控凸輪磨削的新工藝，取消了靠模，完全靠 CNC 控制獲得精密的凸輪輪廓，同時(shí)工件無(wú)級(jí)變速旋轉(zhuǎn)，并采用 CBN 砂輪加工凸輪軸，從根本上解決了傳統(tǒng)凸輪磨床的缺陷，不僅擺脫了靠模精度對(duì)凸輪精度的影響，而且砂輪的磨損不影響加工精度。 根據(jù)以上特點(diǎn)決定，選用陶瓷結(jié)合劑的立方氮化硼（ CBN）砂輪磨削凸輪。尤其凸輪表面與搖臂之間是一對(duì)運(yùn)動(dòng)的摩擦表面，凸輪軸的材料必須保證其工作可靠性和耐久性。鑄鐵的導(dǎo)熱性大且不留加工余量，而凸輪工作表面只留 左右的磨削余量。且節(jié)拍達(dá)到 分鐘，達(dá)到了本線的設(shè)計(jì)綱領(lǐng)。鍵槽銑床改定位塊、量驗(yàn)具工藝尺寸鏈重新計(jì)算，改所有工藝文件。發(fā) 動(dòng)機(jī)的凸輪軸凸輪輪 廓如圖 4 所示，主要包括進(jìn)氣段 C（開(kāi)啟?。?、排氣段 E（關(guān)閉?。?、緩沖段 B、緩沖段 C、基圓 A、頂弧 D。 圖 6 凸輪廓形圖 曲線族中的各點(diǎn)斜率，據(jù)微分學(xué)，可寫(xiě)成： ????????????????????yfxfddxy 還可以進(jìn) 一步寫(xiě)作： 0???????? ?? ddyfddxf yx （ ） 包絡(luò)線既與曲線族相切，其上各點(diǎn)應(yīng)與曲線族上各切點(diǎn)斜率相等，故也應(yīng)滿足公式()。故首先應(yīng)計(jì)算若干工件勻速旋轉(zhuǎn)，tsdd 沿圓周變化規(guī)律。用于光順處理的公式很多，下式取自文獻(xiàn) [1]，經(jīng)試用，完全符合要求，圖 10 為經(jīng)用公式 ()做兩次光順處理后的加速曲線。 5)切入角度（ deg）：砂輪開(kāi)始進(jìn)刀的角度，用凸輪輪廓數(shù)據(jù)上的角度來(lái)設(shè)定，在各個(gè)階段切入角可以不同。主要解決了以下問(wèn)題： ，優(yōu)化選擇了加工設(shè)備。 參考文獻(xiàn) [1]楊昂岳 .梁術(shù) .汽車發(fā)動(dòng)機(jī)主要零部件技術(shù)水平及發(fā)展動(dòng)向 [J]。2021 年 12期 。 H178。并使之應(yīng)用于凸輪軸的測(cè)量中，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。 商丘科技 職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 （設(shè)計(jì)） 23 工件中心 圖 12 磨削用量數(shù)據(jù)圖 5 結(jié) 論 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)制造業(yè)目前競(jìng)爭(zhēng)激烈，建立符合中國(guó)國(guó)情和工廠實(shí)際的零部件加工生產(chǎn)線，制定合適的加工工藝，并選用可靠經(jīng)濟(jì)的設(shè)備，對(duì)降低產(chǎn)品成本，保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高競(jìng)爭(zhēng)力有很大的現(xiàn)實(shí)意義。 1)總進(jìn)給量（ mm）：砂輪的總進(jìn)給量根據(jù)凸輪的加工余量來(lái)確定。但實(shí)際交流變頻轉(zhuǎn)動(dòng)不可能也無(wú)必要按圖 4－ 6 配置主軸轉(zhuǎn)速。 由圖 幾何關(guān)系可導(dǎo)出： ? ?DFCDC XHRRXX ????? ?c os () ? ?DFCDC YHRRYY ???? ?s i n () 2122 )( CCC YXH ?? () 商丘科技 職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 （設(shè)計(jì)） 18 ???????CCC XYa rc t a n? () 表 為取 CR =125, FR =5 計(jì)算得出的凸輪的 CH 、 C? 值。 3)角度升程值（ mm/deg）：以凸輪頂點(diǎn)轉(zhuǎn) 180 為 0，只輸入有增量的兩個(gè)角度之間（ 90～270）的增量數(shù)據(jù)，每隔 1 進(jìn)行設(shè)定（機(jī)內(nèi)密化系統(tǒng)），最后制成升程表 [7]。該方案沒(méi)有必要。該工藝豐田汽發(fā)，一汽大眾均采用，新產(chǎn)品 1SZ 凸輪軸從外觀看也采用此加工工藝加工的。 根據(jù)實(shí)際情況，首先通過(guò)改變機(jī)床的切削用量，把機(jī)床規(guī)定好的切削用量徹底改變，一組一組的數(shù)據(jù)進(jìn)行試驗(yàn)，最終結(jié)果還是不好。這樣凸輪外形完全用磨削加工。 100＝ 30000件。同時(shí)數(shù)控磨削可以運(yùn)用在線檢 測(cè)技術(shù)，對(duì)零件的加工部位尺寸進(jìn)行監(jiān)控，并把對(duì)砂輪的自動(dòng)修整數(shù)據(jù)反饋給數(shù)控系統(tǒng)，來(lái)控制砂輪的補(bǔ)償，確保加工部位的尺寸。 1V φ 外圓φ 32 外圓 專機(jī) 90 粗磨凸輪（靠磨） 兩端中心孔 4V 鍵 1V 卡盤(pán) 1V φ 22 外圓 凸輪磨床 100 精磨凸輪（無(wú)靠磨） φ 30 端面 1V 兩端中心孔 2V 鍵 1V φ 22 外圓 凸輪磨床 商丘科技 職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 （設(shè)計(jì)） 7 120 滾齒 φ 30 端面 3V 兩端中心孔 2V 鍵 1V φ 22 外圓 130 清洗 φ 30 與 1IN 之間非加工面 2V φ 31 與 3EX 之間非加工面 2V 無(wú)夾緊 工藝特點(diǎn) 發(fā)動(dòng) 機(jī)凸輪軸工藝特點(diǎn)： （ 1） 毛坯硬度高 （冷激區(qū) HRC45 非冷激區(qū) HB229~302） （ 2） 生產(chǎn)節(jié)拍 分鐘 （ 3） 輪軸數(shù)控車床用于支撐軸頸的粗加工 （ 4） 凸輪部分在鑄造時(shí)冷激，不需加工后淬火 （ 5） 凸輪采用粗、精磨加工，以磨代車，凸輪輪廓直接磨削 （ 6） 凸輪精加工采用全數(shù)控?zé)o靠磨磨削 （ 7） 加工中主要定位基準(zhǔn)中心孔采用打孔后修磨，保證加工質(zhì)量 工藝先進(jìn)性 分析： 1)磨削密集型工藝－外圓、軸頸、端面及凸輪 均采用磨削方法 [5] 凸輪的外圓、軸頸、端面及凸輪的粗精加工均采用磨削方法。該磨床通過(guò)對(duì)砂輪直徑的控制來(lái)提高凸輪外形的精度，不僅提高了凸輪形面的加工精度，也使砂輪的利用更經(jīng)濟(jì)、合理。 （二）工序順序的安排 加工順序的安排與零件的質(zhì)量要求有關(guān)，工序安排是否合理，對(duì)于凸輪軸加工質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性都有很大影響 。為了利于逐步地達(dá)到加工要求，所以把整個(gè)工藝過(guò)程劃分為 三 個(gè)階段，以完成各個(gè)不同加工階段的目的和任務(wù)。這種形式使設(shè)備的安裝、移動(dòng)非常方便，有利于我們更換產(chǎn)品時(shí)，重新安排、增加或減少設(shè)備，進(jìn)行柔性生產(chǎn)線布置?？紤]到成本及大批量生產(chǎn)，選擇成熟技術(shù)和成熟的設(shè)備，使工藝方案符合經(jīng)濟(jì)性與合理性原則。 凸輪軸在加工過(guò)程中的變形，不僅影響到后續(xù)工序加工中的余量分配是否均勻，而且變形過(guò)大會(huì)導(dǎo)致后序加工無(wú)法進(jìn)行，甚至造成中途報(bào)廢。 (2)對(duì)于關(guān)鍵設(shè)備和技術(shù)，優(yōu)先考慮國(guó)內(nèi)外可靠廠家的先進(jìn)設(shè)備。 一缸凸輪軸對(duì)鍵槽位置 112176。面對(duì)國(guó)外汽車行業(yè)的沖擊，我們國(guó)產(chǎn)汽車業(yè)應(yīng)該加緊研究、建立符合中國(guó)國(guó)情的，我們自己的基礎(chǔ)制造業(yè)，提高質(zhì)量、降低成本，這樣才能保住我們國(guó)產(chǎn)汽車的市場(chǎng)。商丘科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 （設(shè)計(jì)） 1 摘 要： 凸輪軸作為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)中的關(guān)鍵部件，其性能直接影響著發(fā)動(dòng)機(jī)整體性能。 凸輪軸在發(fā)動(dòng)機(jī)中的重要地位決定了國(guó)內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)廠家都建有自己的凸輪軸生產(chǎn)線，這樣可以在保證整機(jī)質(zhì)量的前提下，盡可能的降低成本，提高競(jìng)爭(zhēng)力。 32′177。 (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。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 凸輪軸生產(chǎn)線工藝 分析 生產(chǎn)線布置 選擇生產(chǎn)線 U 型布置，設(shè)備安置在中間走道兩旁，各序設(shè)備操作面板及上下料開(kāi)口一律面向中間走道，各序設(shè)備上下料開(kāi)口之間由滑道相連。 商丘科技 職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 （設(shè)計(jì)） 4 工藝設(shè)計(jì) 定位基準(zhǔn)的選擇 對(duì)于一般的軸類零件來(lái)說(shuō)，其軸線即為它的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。 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。對(duì)于各支承軸頸是按粗車 —— 精車 —— 精磨加工的，對(duì)于是按凸輪粗磨 —— 精磨加工的，對(duì)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(jiǎn)化了凸輪形面的加工。凸輪傳統(tǒng)的粗加工方法是采用靠模車床及液壓仿形凸輪銑床，大量生產(chǎn)的凸輪軸毛坯均采用精鍛或精鑄成形，其毛坯精度高，加工余量小，采用以磨代車的新工藝，極大的簡(jiǎn)化了凸輪形面的加工。 圖 2 凸輪軸的支撐軸頸 4)采用立方氮化硼（ CBN）砂輪磨削 由于采用了無(wú)靠模數(shù)控凸輪磨床，所以整個(gè)凸輪輪廓（包括基圓、緩沖段、作用段）的磨削均由 X 軸即砂輪架和 C 軸即主軸的相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)完成，其動(dòng)作為同步動(dòng)作，所以凸輪磨削過(guò)程中砂輪于工件接觸表面不同且不均勻