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斜軋球類件軋輥的數(shù)控車削加工及誤差分析

作者:天乙數(shù)控機(jī)床時(shí)間:2021-04-21865次瀏覽

信息摘要:

國(guó)家自然科學(xué)基金資助重點(diǎn)項(xiàng)目(No.50035010)斜軋工藝從幾何角度看,軋件表面與乳輥孔型表面是一對(duì)共軛曲面。因此許多專家應(yīng)用共軛曲面理論,對(duì)斜乳技術(shù)的輥形曲面理論進(jìn)行了較

國(guó)家自然科學(xué)基金資助重點(diǎn)項(xiàng)目(No.50035010)斜軋工藝從幾何角度看,軋件表面與乳輥孔型表面是一對(duì)共軛曲面。因此許多專家應(yīng)用共軛曲面理論,對(duì)斜乳技術(shù)的輥形曲面理論進(jìn)行了較全面、深人的分析和研究,給出了理想輥形曲面的數(shù)學(xué)描述但要加工出這樣理想的輥形曲面需要5軸聯(lián)動(dòng)的數(shù)控車床或磨床(7軸、y軸、z軸、c軸、刀刃平面或圓盤砂輪軸擺動(dòng))。應(yīng)用共軛曲面原理,得出斜軋球類零件的理想輥形曲面的數(shù)學(xué)模型,并指出要加工出這樣理想的輥形曲面需要4軸聯(lián)動(dòng)的數(shù)控車床(義軸、Z軸、C軸、刀刃平面擺動(dòng))。顯然,就目前的模具制造水平,這是非常困難的。

  本文將探討分析斜軋球類零件軋輥數(shù)控車削技術(shù),并分析3軸聯(lián)動(dòng)控制的數(shù)控車削加工的理論誤差。

  1輥形曲面加工1.1軋輥頂圓曲面方程理想的軋輥頂圓曲面是單葉雙曲回轉(zhuǎn)面,根據(jù)空間幾何學(xué)知識(shí),易得其方程為:紋線與軸線的空間夾角,也是斜軋輥軸線與軋件軸線空間夾角。

  1.2軋輥孔型曲面加工方程求解設(shè)在空間有一坐標(biāo)系啊,數(shù)控車削時(shí)樣板成形刀刀刃曲線螺旋面母線)方程為:當(dāng)車床轉(zhuǎn)動(dòng)(即2軸轉(zhuǎn)動(dòng)),車刀刀刃曲線I沿z軸移動(dòng),即在軋輥上加工出變導(dǎo)程螺旋面:當(dāng)樣板成形刀刀刃曲線1是一個(gè)圓時(shí),即在軋輥上加工出變導(dǎo)程圓螺旋面。

  設(shè)在起始位置時(shí)Z的圓心在(尺,0)處,Z所在的平面和平面的交線與x軸平行,而兩平面的夾角為A,車刀刀刃曲線方程為:與應(yīng)用包絡(luò)原理求得的理想輥形曲面方程比較,當(dāng)Ka)=2成時(shí),式(6)即為斜軋球軋輥理想型腔曲面方程。這就要求隨時(shí)控制切削刃平面與螺旋面法線重合,就是說需4軸聯(lián)動(dòng)控制,才能加工出理想的孔型曲面。

  實(shí)際生產(chǎn)中和,X)不是連續(xù)函數(shù),可表示為:為進(jìn)行加工誤差分析,將式(8)作一坐標(biāo)變換,求出孔型曲面在軸向平面內(nèi)的母線方程。

  將坐標(biāo)系繞z軸轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)一角度,得一新坐標(biāo)系oxy,得式(8)在新坐標(biāo)系的方程,即是孔型曲面在軸向平面內(nèi)的母線方程:cl.北京:北京科技大學(xué),1991,5王寶雨,劉晉平。斜軋球類零件軋輥輥型曲面。見:第7屆全國(guó)鍛壓學(xué)會(huì)年會(huì),廈門,1999.11 of灶

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