基于CAXA软件的圆柱凸轮数控加工研究.pdf

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1、机械设计与制造第3期268MachineryDesign&Manufacture2013年3月基于CAXA软件的圆柱凸轮数控加工研究王雷。段晓旭(沈阳职业技术学院，辽宁沈阳110045)摘要：扼要说明了凸轮的分类，分析了圆柱凸轮加工的技术要点及其工艺设计，根据工艺要求选用XYZ+A四轴联动数控机床，运用花键芯轴定位装夹后采用优化的对刀方法进行加工。并基于CAXA(V2013)软件简述了圆柱凸轮图形的简化分析，提炼出必须的加工要素，绘制圆柱凸轮的轮廓展开曲线，轮廓的包络线，创建圆柱凸轮的三维数模；并经编程设计、加工仿真、机

2、床偏置调整等工艺设计，实现用四轴联动数控机床完成圆柱凸轮类零件的加工工艺过程关键词：四轴联动；圆柱凸轮；线面映射；条线曲线；刀具参数；刀路轨迹中图分类号：THI6文献标识码：A文章编号：1001—3997(2013)03—0268—05ResearchofCylindricalCamCNCMachiningBasedOfCAXASoftwareWANGLei．DUANXiao—XH(ShenyangPolytechnicCollege，LiaoningShenyang110045，China)Abstract：Abrie

3、{descriptiontheclcL~sifieationoftheC(bq~nsillustratedandthetechnicalessentialsanditsprocessdesigncontentaboutthecylindricalcolnWOSana1)zed．FouraxesintermodalCNCm~whinetoolswerechosenaccordingtotheactualsituation，t(~．ingtheoptimizedtoolsettingmethodspositioningand

4、clampingthroughtheuseofthesplinedspindle，simplifyingtheancdysisofthecylindricalcampatternbcuedonmanufitcturingengineerssoftwareCAXA(V2013)．extractingthenecessaryproeessingelements，expandingthecuFvebydrawingthepartoutline，creatingthree-dimensionalmoldbythepartcont

5、ourenvelope，andrealizingmachiningproce4-axisCNCmachiningcylindricalCampartsbysoftwareprogramming，simul~aionprocessing，andtheactualmachineactjustmentprocessingprocess．KeyWords：FourAxeslntermodal；CylindricalCam；LineSurfaceMapping；LineCurve；ToolParameters；ToolPathsl

6、l商凸轮是一个具有曲线轮廓或凹槽的构件．具有曲线或曲面轮廓且作为高副元素的构件，该轮廓按输出运动学特性和动力学特性的要求设计。利用其摆动或回转，可以使从动子按预先设定运动。凸轮的数控化加工可以得到精确的凸轮曲线轮廓或凹槽。凸轮一般可分为三类，即盘形凸轮是绕固定轴线转动且有变化直径的盘形构件；移动凸轮则相对机架作直线移动；圆柱凸轮可以看成是将移动凸轮卷成的圆柱体。2圆柱凸轮加工工艺设计圆柱凸轮的数控加T的难点在于，圆柱凸轮数模建立，后置图1圆柱凸轮零件图Fig．1CylindricalCAMPartsDrawing处理，以

7、及数控程序生成。为此，我们的工艺设计应该包括，多轴图中凸轮工作槽宽为22H9mm，花键相对基准A的对称度数控机床的选择、刀具夹具的选择，数控机床的偏置调整等，以期为O．Ol5mm，圆柱凸轮两端面跳动为0．03mm等，这此加工精度实现圆柱凸轮复杂曲线型面的技术要求。基于CAXA(V2013)实要素决定零件的装夹必须要满足加—E精度要求。从工艺安排角度现艺设计。先将圆柱凸轮的内孑L、两端面及花键加工完成，并保证加工精度；2．1圆柱凸轮技术要求同时安排加工一个有花键的装夹定位芯轴，在第四轴(A轴)安装圆柱凸轮加工必须满足工作槽

8、等宽，工作表面光顺平整，以盘上将芯轴装夹找正，保证定位精度，将零件紧密安装在芯轴上。保证传动子的平稳运动。圆柱凸轮，如图1所示。花键芯轴在加T过程中起到满足定位精度及~JtIY．稳同作用。来稿日期：2012-05—08作者简介：王雷，(1959一)，男，辽宁沈阳人，教授、高级_r程师硕士学位，主要研究方向：机电一体化