空间凸轮刀位补偿加工方式中理论加工误差的研究

开展空间凸轮廓面的非等价加工研究是实际生产的需要。刀位补偿加工方式因其加工效率高、成本低而受到研究者的重视。运用等距曲面理论对“刀位补偿加工必然存在理论加工误差”的命题进行了理论证明 ,探讨了刀位补偿加工的基本思想 ,推导出了刀位补偿加工中的凸轮廓面综合的数学模型 ,给出了相应的计算机实现算法。

弧面凸轮单侧面加工多重包络原理与刀位控制方法研究

为提高弧面凸轮廓面加工精度、减小加工过程中刀具误差对凸轮廓面法向误差的影响,分析了弧面凸轮结构特点和现有加工方式存在的问题,提出单侧面加工多重包络原理,并进行了实例仿真计算。利用空间啮合原理和旋转变换矩阵,根据多重包络原理推导出凸轮实际廓面方程,研究了多重包络原理的刀位补偿和刀位控制方法。仿真计算和分析表明,利用单侧面加工多重包络原理可显著减小凸轮廓面法向误差、提高凸轮加工精度。

数控加工误差补偿的关键技术与补偿技巧

以数控加工中误差补偿方法技巧为研究对象,通过分析数控加工原理和编程技术,探讨了刀具半径补偿的主要依据及处理实际问题的技术难点,给出了有关难点问题的解决办法;对多刀加工编程时刀具几何补偿参数的获取和刀具偏置参数设置进行了系统阐述,提供了刀具补偿参数表的设定方法;对刀具磨损误差的补偿方法和途径进行讨论,给出了进一步处理刀具磨损误差的基本措施和补偿技巧。结果可为优化编程、提高加工精度和效率,提供可操作性强的方法。

弧面分度凸轮廓面的加工

简要介绍弧面分度凸轮的发明和在现代机械中的应用状况;并分别介绍目前已有的弧面分度凸轮廓面的加工方法,指出各种加工方法的优缺点。分析数控加工中心自动换刀机械手(ATC)弧面分度凸轮的加工,提出ATC弧面分度凸轮的加工方案和该加工方案所用设备的基本参数。

弧面凸轮的单侧面磨削加工研究

磨削加工作为高精度弧面凸轮的曲面加工必不可少的工艺环节,国内一直没有很好解决。笔者以解决这个问题为目的,分析了弧面凸轮的结构特点和现有弧面凸轮磨削加工存在的问题,提出了弧面凸轮单侧面磨削方法,并论证了该方法的可行性。该理论研究以设定坐标系的弧面凸轮轮廓面方程为基础,根据单侧面磨削加工原理推导出了单侧面磨削加工凸轮实际廓面方程和砂轮中心线轨迹方程;研究单侧面磨削加工砂轮刀位补偿及控制方法,解决了弧面凸轮轮廓面单侧面磨削的加工刀位控制问题;在弧面凸轮单侧面磨削机理的基础上得出两种凸轮轮廓面的法向误差模型和误差分析计算方法。

变直径弧面分度凸轮的加工

从凸轮与滚子在空间的啮合关系入手,分析了变直径刀具加工弧面分度凸轮的运动关系,确定了采用刀位补偿原理加工变直径弧面分度凸轮基本思路,推导了变直径刀具的补偿方向和补偿量的计算公式,最后利用CAXA和CAMAND等软件的后处理功能,实现了刀位验证。

TNA400车削中心加工复杂圆柱凸轮

介绍了利用UG编程,在TNA400三轴车削中心上,采用在圆柱凸轮槽底面的展开面上利用过刀位补偿加工宽槽圆柱凸轮的一种方法。该方法实现了非等价加工,从原理上有效地避免了宽槽圆柱凸轮加工容易出现喇叭口的现象,加工的产品完全合格。该方法对机床要求不高,只需要三轴车床,展开面编程加工槽型只需要两轴联动,第三轴在槽深度方向间歇进给即可实现。

弧面分度凸轮五轴非等价加工研究

通过分析弧面分度凸轮的啮合原理,结合五轴数控机床的结构特点,采用坐标变换的方法推导出五轴数控机床等价加工弧面分度凸轮的刀位控制方程。在此基础上,根据中点偏置原理推导了刀位补偿加工的刀具偏置方向及偏置量,最终得到了弧面分度凸轮非等价加工的五坐标刀位控制方程,并可以通过编程计算出弧面凸轮的加工数据,实现弧面分度凸轮的五轴非等价加工。