凸轮磨削加工过渡廓形规划方法

摘要

本发明公开了一种凸轮磨削加工过渡廓形规划方法，根据非圆分层多次磨削原理，瞬态磨除量由瞬态磨削接触面积和切点处切向速度决定的，仅仅靠调整转速来控制磨除量会带来联动轴速度不必要加减速的影响，所以本发明通过分析凸轮的分层多次磨削加工模式，认为瞬态磨削接触面积由目标廓形和前层磨削形成廓形共同决定，提出由目标廓形为出发点，逐点按磨削接触面积要求依次规划分层多次磨削的中间过渡廓形，从而为实现磨削接触面积和转速双重手段控制瞬态磨除量提供技术基础。

主权项

一种凸轮磨削加工过渡廓形规划方法，包括以下几个步骤：步骤一：砂轮为圆盘结构，砂轮横截面半径为R_W，凸轮厚度为H，设凸轮横截面的目标廓形极坐标为凸轮目标廓形与砂轮的切触面积为目标廓形上待磨削A点与水平X轴夹角；步骤二：获取磨削凸轮目标廓形上待磨削A点时，前一层应磨削到位的过渡廓形B点的极坐标具体步骤如下：(1)砂轮瞬时参与磨削的切触面积在轴向投影为AB段弧，在砂轮上对应当前包角θ为：(2)获取目标廓形上待磨削A点法向与矢径方向夹角β，凸轮中心和砂轮中心两中心连线OO₁与切触点A与砂轮中心连线AO₁的夹角为α_A，两中心连线长度：其中：ρ表示凸轮当前目标廓形极径；(3)随着在目标廓形上取不同A点，逐一获取满足切触面积的过渡廓形上B点极径ρ₁和极角步骤三：以步骤二规划的过渡廓形为磨削目标廓形，计算为获得所需的再前一层的过渡廓形依次进行循环，直到达到凸轮毛坯尺寸；步骤四：根据得到的各层过渡廓形i＝1…n，其中n为分层磨削圈数，编写数控加工程序，使床头架即回转C轴和砂轮架即往复X轴联动分层磨削。