數(shù)控專業(yè)外文翻譯---寬槽圓柱凸輪數(shù)控加工技術(shù)的研究-數(shù)控設(shè)計(參考版)
2025-05-17 01:35本頁面
【正文】 在圓柱面的二維展開平面上， 設(shè)槽腔中心線展開曲線上的一個點為 Po(xo,so) ， 加 工兩個側(cè)表面上對應(yīng)刀位點在展開曲線上的點 為 Pl(xl,sl) 和 Pr(xr,sr)， 那么， 坐 標(biāo)轉(zhuǎn)換公式為： (4) 應(yīng)用公式 (4)生成的刀位軌 跡加工圓柱凸輪槽時， 結(jié)果完全符合上述的設(shè)想 ，加工出來的圓柱凸輪槽已經(jīng)沒有了上寬下窄的喇叭槽現(xiàn)象 ， 而是真正的上下等寬矩形槽。 因此 ， 如果 Pl 和 Pr 點對應(yīng)的轉(zhuǎn)角均按照槽 腔中心點 Po 的弧長值 So 來計算，就可以消除這種喇叭槽現(xiàn)象。 實際加工出現(xiàn)的現(xiàn) 象與上述分析完全一致，這說明公式 (3)的分析是完全正確的。 ， 也即凸輪槽中心線與圓柱軸 線平行時 ， 角度誤差達到最 大 ， 此時槽腔的喇叭口現(xiàn)象最嚴(yán)重 ； 當(dāng) 0＜θ＜ 90176。 設(shè)截面與軸線的夾角為θ ， 圓柱凸輪軸的半徑 為 R，刀軸矢量 VlVl 與 VoVo 的角度誤差為： Δ a＝ (B/2－ r)sinθ /R (3) 圖 3 圓柱凸輪槽加工 示意圖 由公式 (3)可知 ， 當(dāng) θ ＝ 0176。為了弄清楚其中的原因，對公式 (2)所 表示的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換方法進行了深入的分析和研究。 在圓柱凸輪槽加工完畢后 ， 為了檢驗是否 符合要求 ， 用直徑等于圓柱凸輪滾子的檢具進行檢驗 ， 卻發(fā)現(xiàn)所加工的槽寬窄不 等 、 有卡殼的現(xiàn)象 。 上式是目前普遍使用的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換公式 ， 對于用標(biāo) 準(zhǔn)刀具沿凸輪槽中心線銑削加工圓 柱凸輪是正確的。 假設(shè)轉(zhuǎn)動軸為繞 X 軸的 A 軸， Pi 為刀位軌跡上的一個刀位點，它在二維平 面展開曲線上的坐標(biāo)為 (x,s)， 在四坐標(biāo)機床上的坐標(biāo)為 (x,y,z,a)。 XS 的求解 如圖 2 所示 ， 其中 Lo 為圓柱凸輪槽的中心線，對于第 i 道工序， Lli 和 Lri 分 別為該工序?qū)⒁庸さ牟矍坏淖?、 右兩個側(cè)表面展開曲線 ， 此槽寬為 Bi， 加工刀 具半徑為 r(顯然 2r≤ Bi)， 加工此槽腔左 、 右側(cè)面的刀位 軌跡展開曲線為 CLli 和 CLri， 設(shè) Po 為槽腔中心線上的一個點 ， no 為槽腔中心線在 Po 點處的法矢 ， 那么左 、 右刀位軌跡展開曲線上對應(yīng)點 Pli 和 Pri 的計算方法為： (1) 圖 2 圓柱凸輪槽的二維展開圖 將 Po 點沿著槽腔中心線移動 ， 即可以求出該工序刀位軌跡在 XOS 平面內(nèi)的展開 曲線 XS； 按照加工工序 ， 依次改變每道工序中的槽寬度 Bi，即可求出加工所需 槽腔所有刀位軌跡的展開曲線。 對于圓柱表面上的凸 輪槽，通常是先將圓柱面展開， 在 XOS 平面內(nèi)求出該工序加工兩個側(cè)表面的刀位軌跡的展開曲線 XS；然后通過坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，將展開曲線 XS 轉(zhuǎn)換為四坐標(biāo)機床上的刀位軌跡。圓柱凸輪銑削加工前通常是一個實心的圓柱體，要經(jīng)過開槽、粗加工 、 半精加工 、 精加工等工序 ； 由于槽腔寬度較大 ， 因此 ， 除開槽工序及粗加工工序 的一部分刀位軌跡可以沿槽腔的中心線生成之外 ， 其余刀位軌 、 跡則必須是沿槽 腔中心線向左、右兩邊按相應(yīng)的距離等距偏置生成，如圖 1 所示。 圓柱凸輪的軸 向和徑向尺寸一般較大 ， 為了克服由于懸臂加工時切削力所造成的心軸變形和加 工過程中產(chǎn)生的振顫 ， 使用一個支承于尾座上的 、 與數(shù)控轉(zhuǎn)臺的回轉(zhuǎn)軸線同軸的 頂尖頂住心軸 中心孔作輔助支承。 ， 適于用帶有數(shù)控回轉(zhuǎn)臺的立式數(shù)控銑床進行加工 。 下面根據(jù)實踐經(jīng)驗和分析研究 ， 介紹一種用直徑小于凸輪槽寬的立銑刀對圓柱凸輪槽 進 行數(shù)控加工的方法，稱之為寬槽圓柱凸輪的數(shù)控加工。 例如數(shù)控機床主軸頭為 7∶ 24 的 40 號內(nèi)錐 ，配用 JT40 的工具系統(tǒng) ， 則最大只能 使用φ 20mm 的立銑刀 (不論直柄還是錐柄 )。 對于槽寬尺寸較大的圓柱凸輪槽，很難找到直徑與槽寬相等的標(biāo)準(zhǔn)刀具。 由于這種方法有太多的局 限性 ， 給實際銑削加工帶來許多困難 。 當(dāng)圓柱凸輪槽寬度不大時 ， 可以找到相應(yīng)直徑的立銑刀沿槽 腔中心線進行加工 ， 比較容易加工出符合上述要求的圓柱凸輪槽 。 對圓柱凸輪槽的數(shù) 控銑削加工必須滿足以下要求 ： 須嚴(yán)格平行 ； 。 通過分析研究 ， 建立了一種正 確的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模型，并依此加工出符合要求的寬槽圓柱凸輪。 When 0 θ 90176。 When θ = 90176。 Below (2) In the formula, R is the column cam shaft radius. The previous type is the present universal use coordinates transformation formula, regarding uses the standard cutting tool to process the column cam along the cam path middle line milling is correct. the question analysis to the previous type in the width trough column cam processing When applies the previous type promotion in the width trough column cam numerical control processing, has had some questions actually through the coordinates transformation putation knife position path in the actual processing. Finished after the column cam path processing, in order to examine whether conforms to the requirement, with the diameter was equal to the column cam bowl examines has carries on the examination, discovered actually processes the trough width does not wait for the phenomenon which, has jams. The careful observation, processes originally on trough cavity plane of normal section not always inferior width rectangular trough, but sometimes is on under the width the narrow loudspeaker trough. In order to clarif
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