凸轮的加工方法?

凸轮的加工方法?
凸轮可以用数控铣床加工 。
凸轮可以定义为一个具有曲面或曲槽之机件,利用其摆动或回转,可以使另一组件—从动子提供预先设定的运动 。从动子之路径大部限制在一个滑槽内,以获得往覆运动 。在其回复的行程中,有时依靠其本身之重量,但有些机构为获得确切的动作,常以弹簧作为回复之力,有些则利用导槽,使其在特定的路径上运动 。
凸轮轴加工工艺,主要是凸轮如何加工这是百度来的 。国内外生产凸轮轴的主要方法有:采用钢质锻造毛坯经切削加工后,凸轮桃尖部分经高频淬火形成马氏体层的工艺 。20世纪
70年代末,德国和法国相继开发了凸轮轴氩弧重熔新工艺;另有以美国为主的可淬硬铸铁凸轮轴;以日本和法国为主的冷硬铸铁凸轮轴;以及凸轮部位用
Cr-Mn-Mo
合金涂料进行铸件表面合金化的生产工艺等 。
我是江苏这边的,主要做纺机的凸轮片,就我了解到得工艺一般是先锻造成毛坯,然后做粗加工(镗孔,打眼等)然后上磨床做成成品 。凸轮轴没做过,不过工艺大致相同
凸轮轴的几种加工工艺无论哪种加工工艺,在多工序轴件的批量加工中,铣端面打中心孔机床都是第一道工序,下面就是具体的加工工艺:
凸轮轴是活塞发动机里的一个部件 。它的作用是控制气门的开启和闭合动作 。虽然在四冲程发动机里凸轮轴的转速是曲轴的一半(在二冲程发动机中凸轮轴的转速与曲轴相同),不过通常它的转速依然很高,而且需要承受很大的扭矩,因此设计中对凸轮轴在强度和支撑方面的要求很高,其材质一般是特种铸铁,偶尔也有采用锻件的 。由于气门运动规律关系到一台发动机的动力和运转特性,因此凸轮轴设计在发动机的设计过程中占据着十分重要的地位 。
凸轮轴的重要加工工艺
3.1中心孔的加工
加工中心孔的刀具一般都采用标准中心(特殊中心孔区别对待),工艺安排上分2次
进行热处理之前和热处理之后 。此道工序的关键是控制好60°的定位锥面的公差(±15′~±20′),且需用专用工具(模拟后续机床的定位顶针)进行全数检查,以控制凸轮轴的轴向开档精度(要求±0.2~±0.5mm),防止凸轮铣时出现未铣出的毛边 。
3.2热处理3.2.1淬火
感应淬火时应根据不同的工件材质 。在满足硬度要求的前提下找出淬火的边界条件,控制输出的最大最小电压、电流范围,同时控制淬入液的浓度、流量和温度,并定期对淬火液的冷却速率进行分析,以此作为更换淬火液的依据 。
3.2.2各种凸轮轴材料及热处理工艺
各种凸轮轴材料及热处理工艺如下表1所示3.3凸轮磨
随着磨削余量的减少和磨削速度的提高(由传统的35~60m/s发展到125~200m/s)使用高速磨削将是必然的趋势 。对树脂结合剂的刚玉、碳化硅、立方氮化硼磨料的砂轮,其使用速度可达125m/s陶瓷结合剂砂轮磨削速率可达200m/s 。对于选用CBN的砂轮进行磨削,要求注意选配合适的砂轮宽度、浓度、硬度和切削液 。正确选择切削液种类和冷却工艺参数,对砂轮在磨削过程中的机械磨损、化学侵蚀和热损伤的程度将产生非常大的影响 。尤其是在凸轮轴上同时具有凹面凸轮(也被称作负曲率半径(NROC)凸轮)的情况下,设备供应商一般都建议采用双磨头全数控磨床 。关于凸轮的磨削工艺设计,一般用户依托设备供应商解决 。供应商根据用户提供凸轮的0°~360°的离散点,通过选用恰当的数控系统,主要解决:1)将离散点变成连续的封闭曲线 。2)将生成曲线转为磨削曲线 。由于凸轮磨削时磨削点与生成点不在一个点,必须进行数学模换,而且这种变换还与凸轮的测量方式有关 。3)建立C轴调速曲线 。在凸轮磨削中,为保证凸轮加速度恒定,必须根据C轴角度来调整C轴转速的调速曲线 。其中在凸轮磨削NC程序生成之前,关键是首先要编制凸轮生成曲线(通过对数据平滑处理,将离散点形成封闭曲线)和速度曲线的计算程序,即将给定的凸轮生成表转换为磨削用的磨削曲线(C坐标值、x轴坐标值) 。
4.1传统式凸轮轴大多是由铸造或锻造生产,个别的也有用碳钢切削加工制造 。铸造式凸轮轴主要有冷硬铸铁,淬火铸铁等 。为了减轻重量,有些凸轮轴采用型芯铸造,使轴呈空心状 。在日本以冷硬铸铁凸轮轴为主,在美国以淬火铸铁凸轮轴为主 。为了使发动机性能更好,近年开发了重融冷硬铸铁、淬火球墨铸铁等多种形式的凸轮轴,但因成本等原因其应用范围仅限于个别领域;锻造式凸轮轴以碳钢为主进行热锻,凸轮部分采用高频淬火处理,主要应用于大中型发动机上 。由于它的耐点蚀性能较好,多与气门顶置式(OHV)机构的挺杆组合使用,也有与摇臂配合应用于柴油发动机凸轮上置式(OHC)结构上 。由于锻造式凸轮轴无法实现轻量化,发展潜力很小 。传统凸轮轴的制造特点很难同时保证发动机配气机构对凸轮轴各个部位不同性能的要求,凸轮的排列也不可能很紧凑,材料利用也不尽合理,后续加工复杂,在轻型化及减少成本方面难有新的突破 。