自定心中心架平移凸轮机构的设计与加工
摘要:根据自定心中心架的工作原理,建立了中心架平移凸轮机构的参数化模型,
给出了凸轮实际廓线方程设计计算公式。
针对一组设计参数,通过把凸轮廓线导入UG软件数控加工模块中,生成实体模型及数控加工代码,
可采用非等径侧铣的方式对凸轮机构进行加工,为中心架平移凸轮机构的设计制造提供一种方案。
关键词:自定心中心架;平移凸轮;凸轮实际廓线;非等径侧铣
Design and Machining of Translation Cam for Self-Centering Center Rest
CHEN Tai-li，XIE Zu-qiang
( Department of Mechanical Engineering ， Fujian Chuanzheng Communications College ，
Fuzhou Fujian 350007,China)Abstract:Based on the working principles of the self-centering center rest，
the parameter model for translation cam of thecenter rest was established ，
and the design equations for the real contour cam curve of the center rest were presented in thispaper.
According to a set of parameters，the soild model and NC code were generated by introducing the cam contour into theNC processing module of UG software，
thus the cam could be machined by the unequal diameter side milling cutter.
It providesa scheme for design and manufacture of the translation cam mechanism of the center rest.
Key words:self-centering center rest;translation cam; real contour cam curve;unequal diameter side milling
0引言
在机械加工中,如滚珠丝杠、发动机曲轴、细长丝杠等细长轴类零件,
因长径比大、刚性差,在加工中极易产生振动和弯曲变形,加工质量不易控制"。
为了提高细长轴类零件的加工精度,一方面采用双刀切削、磨料水射流镜像加工、反向切削、正交车铣、水射流补偿切削等特殊加工工艺[2-5],
此外,采用中心架、跟刀架、拉压式尾座、托辗等辅助支撑装置[6-7]。
其中,自定心中心架具有定心精度高,重复定位精度高,夹持工件范围大,体积小,安装操作方便等优点,
是细长轴类零件加工中理想的辅助支撑装置。
国内自定心中心架的使用长期主要依赖进口,价格昂贵,使用成本高。
近年来,国内研究人员对自定心中心架的研究取得了一系列的成果,
主要集中在中心架平移凸轮廓型设计的理论研究、静力分析、结构设计等方面[8-12]。
在其凸轮加工方面,邱琦提出用与滚轮直径相等的铣刀对凸轮廓型进行加工[ 13],
王宜龙等提出在CAXA 软件CAM平台上用凸轮理论曲线等距曲线生成的数控加工代码,
用常见铣刀直径铣削加工[ 14]。
以上加工方法均建立在凸轮理论廓线的基础上,并未求得凸轮实际廓线曲
线,有一定局限性。本文针对自定心中心架平移凸轮机构进行研究,
推导其实际廓线方程,在此基础上提出平移凸轮机构的数控加工方法,
为自定心中心架设计制造提供依据。
1自定心中心架工作原理
自定心中心架的工作原理如图1所示：
自定心中心架平移凸轮机构的设计与加工
机构对称,图示上部为中心架最大夹持工况,图示下部为中心架最小夹持工况。
液压油缸1与平移凸轮3以及压轮一7刚性连接,液压油缸驱动平移凸轮左、右平动,平移凸轮外廓面与摆杆5上滚轮4接
自定心中心架平移凸轮原理
|
