目前帶凹面結(jié)構(gòu)的凸輪在供油系統(tǒng)的凸輪軸中得到了廣泛的運(yùn)用。有部分研究人員以分析凹面凸輪軸磨削加工工藝?yán)碚摓榛A(chǔ),生產(chǎn)了一些可以磨削凹面的凸輪軸磨床設(shè)備,并多數(shù)是以大砂輪和小砂輪復(fù)合磨削的方式來對工件磨削加工。目前采用這種加工方法磨削凹面凸輪軸效率不高,而且在采用小砂輪進(jìn)行磨削凹面凸輪時易出現(xiàn)磨削力的不穩(wěn)定問題,這顯然直接影響到工件的加工效率以及加工精度。針對上述問題,本文對凹面的磨削采用了砂輪基于臨界半徑優(yōu)化的磨削加工工藝,提高了工件批量生產(chǎn)的效率。同時把模糊PID控制技術(shù)引入到磨削力控制系統(tǒng)中,通過仿真分析可得,該控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)了磨削力的良好控制。主要研究內(nèi)容如下:（1）推導(dǎo)出工件轉(zhuǎn)速與凸輪轉(zhuǎn)角的聯(lián)動關(guān)系,并以某汽車發(fā)動機(jī)上的進(jìn)氣凸輪為例,在Matlab中分別仿真出X軸和C軸的轉(zhuǎn)速、加速度圖。并通過分析凹面凸輪輪廓的特點(diǎn),對原有的數(shù)據(jù)采用“中點(diǎn)回彈法光順”,在用三次樣條函數(shù)插值擬合,并采用了基于臨界砂輪半徑優(yōu)化的凹面凸輪軸磨削加工新工藝,從而提高工件加工效率。（2）對凸輪磨床系統(tǒng)進(jìn)行了相關(guān)的研究。首先對PC+NC結(jié)構(gòu)的開放式數(shù)控系統(tǒng)的硬件進(jìn)行介紹。然后采用C#語言,并以Visual S... 

【文章來源】：重慶理工大學(xué)重慶市

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

勇克凸輪磨床圖

藝被德國 Junker 公司率先提出。將寬度比較薄的 CBN 砂輪（通常只有幾毫米）高砂輪線速度（最高能夠達(dá)到 200m/s~250m/s）共同作用從而實(shí)現(xiàn)的。在其磨削中讓砂輪的主軸線和裝夾工件在水平構(gòu)成一定的夾角，在理論上能夠?qū)崿F(xiàn)點(diǎn)接觸[13-16]。該磨削加工技術(shù)對比線接觸，能夠使得加工時的接觸面積大幅度減少。由削加工時的線速度高，接觸面積小，故而磨削力相對��；同時磨削液能夠更好的磨削的部位且磨削所產(chǎn)生的熱量幾乎不能傳到工件和砂輪，大部分的熱量直接被所帶走。相比之下，點(diǎn)磨削的冷卻效果更佳。因此采用點(diǎn)磨削技術(shù)，在工件表面現(xiàn)燒傷的前提下，能夠選擇相對較大的進(jìn)給量，從而改善了零件的磨削效率。UCAM 非圓磨床磨削的凸輪軸，勇克給出很多種凸輪軸的磨削方案，不但可以對軸上的多個凸輪進(jìn)行磨削加工，也能對單個凸輪進(jìn)行磨削。通常情況下，僅僅一裝夾就可實(shí)現(xiàn)凸輪、軸頸和小頭端等的粗磨削和精磨削。同時機(jī)床的全部型號包全部的凸輪形狀磨削（凹形/凸形、有/無倒角、有/無半徑、多邊形/橢圓形等）下圖所示：圖 1.1 為勇克凸輪磨床，圖 1.2 為勇克凸輪磨床 CBN 砂輪磨削凹面軸。

圖 1.3 SCHAUDT 中型凸輪軸磨床出大型的凸輪磨床，圖 1.4 為 Schaudt Cam Grind L 大型的交叉滑臺，可用于外圓以及非圓磨削軸承型工件最長能到 2000mm，CBN 砂輪最大直徑為 650mm， WOP-S 軟件實(shí)現(xiàn)高精度軸定位以及完成凸輪成型簡的特性，并且將潮濕和干燥的區(qū)域分開，以便于系統(tǒng) 個滑輪，主要用于單件和生產(chǎn)線上的磨削加工。該磨可以實(shí)現(xiàn)對凹形凸輪輪廓的成型磨削加工[18-21]。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于模糊PID的磨削機(jī)床伺服電機(jī)控制研究[J]. 陳佳林,閆如忠,陳冰冰.  組合機(jī)床與自動化加工技術(shù). 2018(11)
[2]凸輪高速磨削廓形誤差模糊自適應(yīng)PID迭代學(xué)習(xí)控制[J]. 陳硯坤,韓秋實(shí),彭寶營,夏懷健.  組合機(jī)床與自動化加工技術(shù). 2016(09)
[3]超聲磨削模糊自適應(yīng)加工系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 柳揚(yáng),謝鷗,黃開明.  裝備制造技術(shù). 2016(09)
[4]磨削力自適應(yīng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 沈志煌,姚斌,朱健,王萌萌.  機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2014(11)
[5]外圓磨削表面粗糙度的智能控制[J]. 趙霞,郭建亮,楊勛.  機(jī)械制造. 2014(09)
[6]機(jī)車發(fā)動機(jī)用凸輪軸非圓磨削凹弧段輪廓重構(gòu)方法研究[J]. 李靜,張偉,沈南燕,王歆令.  中國機(jī)械工程. 2013(20)
[7]機(jī)車發(fā)動機(jī)用凸輪軸磨削新工藝[J]. 王歆令,李靜,沈南燕,何永義.  組合機(jī)床與自動化加工技術(shù). 2013(08)
[8]埃馬克:小小磨削中心 大大提升效率[J].   汽車零部件. 2013(07)
[9]LANDIS磨床砂輪主軸抱軸原因分析及改進(jìn)措施[J]. 張鵬舉.  裝備維修技術(shù). 2013(01)
[10]高速柴油機(jī)凹弧凸輪軸磨削技術(shù)研究及應(yīng)用[J]. 景紅,王連宏,劉敏,李愛平,吳鑫.  鐵道機(jī)車車輛. 2011(S1)

博士論文
[1]超高速納米陶瓷結(jié)合劑CBN砂輪制備技術(shù)及其特性實(shí)驗(yàn)研究[D]. 張景強(qiáng).東北大學(xué) 2013

碩士論文
[1]數(shù)控凸輪軸高速磨削工件主軸轉(zhuǎn)速優(yōu)化理論及實(shí)驗(yàn)研究[D]. 吳桂云.湖南科技大學(xué) 2015
[2]凸輪軸數(shù)控高速磨削加工誤差在位測量及補(bǔ)償關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 黃強(qiáng).湖南科技大學(xué) 2014
[3]CBN高速點(diǎn)磨削砂輪磨削性能的研究[D]. 崔權(quán).東北大學(xué) 2013
[4]發(fā)動機(jī)凸輪軸加工工藝及凸輪曲面加工誤差分析[D]. 孫蓀.大連交通大學(xué) 2012
[5]凸輪軸數(shù)控磨削NC代碼優(yōu)化技術(shù)研究及軟件設(shè)計(jì)[D]. 陶能如.湖南大學(xué) 2012
[6]基于MSP430單片機(jī)的凸輪磨床自適應(yīng)控制器設(shè)計(jì)[D]. 郭瑞蘋.燕山大學(xué) 2010
[7]凸輪軸數(shù)控磨削誤差分析和補(bǔ)償技術(shù)研究及軟件設(shè)計(jì)[D]. 李建.湖南大學(xué) 2009
[8]數(shù)控凸輪磨床磨削力適應(yīng)控制的研究[D]. 趙起超.燕山大學(xué) 2007



本文編號：3056906