纺机用共轭凸轮为设计制造(CADCAM)及工艺论文说明书

摘 要凸轮是常见的机械零件之一，传统的基于人工设计和计算机的凸轮设计方法，依靠模具、夹具等实现制造的工艺远不能达到高精度机械的运行要求，在现代设计理论基础上，利用计算机辅助设计（CAD）和制造（CAM）技术可以使凸轮的设计和制造到很高的精度，提高凸轮机构的运动平稳性。本题目是一种纺机用共轭凸轮为设计制造对象，利用目前先进的设计制造软件Pro/E，根据凸轮设计的原则，将高次方函数的凸轮曲线，用公式方法由软件绘出主动凸轮的轮廓曲线，然后通过数学建模，推导出与其共轭的轮廓曲线，从 建 凸轮的 模 ，本设计 为凸轮的运动 、 的基础。 本次 设计 主要 工艺 线的 ，夹具方 的 ，种 的绘制，设计 的等。机械工工艺是 currency1零件机械工工艺过“和方法，是导fi的fl要的技术性 件。 到currency1的、fi其工currency1的”，fi模的、工艺 平的高以 种工艺题的方法和要通过机械工工艺 现，工艺“的制的 是ficurrency1的的fl要的fl要依据。利用 的夹具可以工，机 夹具的 要 是工精度， 是 工工件是工 与 以 工 之 的 精度。提高fi， 本，使用夹具后可以 线、 等辅助 ， 于实现工 工。 凸轮 夹具 工工艺A r CAM o o o o r r o o r o o o CAM o r ro r o r o o r o r q r o r ory o r (CAD) r (CAM) oo y k CAM r o r y ro y o CAM o .T o k o x or r y o CAM r o w r Pro/E or o r o o CAM ow r o CAM r or o y r w o w r CAM o o r r ro o r o o r r o CAM o r - o o o r or o o o CAM y o oo o o .T o y : ro ro o o x r r r r w o o wr . T ro r r ro or r ro o r o o or ro o o . I r y r o ro q y ro y o o o ro z o ro o ro o r o ro ro o o o o ro ro o ro r o ro q y ro o o or r o q y or . U r x r r ro q y oo x r r or y o r r y y ro o o r ro r w o o r o . I ro ro y r o x r r ro r x ry y o r z ro . Ex oo y k o y o x r . To r or y r y ro o . K ywor : CAM F x r Pro 目 录第一章 绪 论 .1 1.1 前 言 .1 1.2 题背景依据 .1 1.3 主要研究（设计） 研究思想工流“ .2 1.4 设计 的基本要求 .3 第二章 主 要 .4 2.1 凸轮机构的应用 .4 2.2 凸轮机构的组 .4 2.3 凸轮机构的 点 .5 2.3.1 凸轮机构的 点 .5 2.3.2 凸轮机构的缺点 .5 2.4 共轭凸轮机构的 择 .5 2.4.1 消极式开口机构 .5 2.4.2 积极式凸轮开口机构 .6 2.5 从动件的常用运动律 .7 2.5.1 基本运动律 .7 2.5.2 组合运动律简介 .8 2.5.3 从动件运动律的 择 .9 2.6 凸轮机构的 类 .11 2.6.1 按凸轮的形状 .11 2.6.2 按从动件的 式 .11 2.6.3 按凸轮与从动件 持高副触（锁合）的方式 .11 2.7 提高寿命的凸轮廓线设计磨措施 .12 2.7.1 提高寿命的凸轮廓线设计 .12 2.7.2 磨措施 .13 2.8 共轭凸轮运动律的 择 .13 2.8.1 简谐运动律 .13 2.8.2 椭圆比运动律 .14 2.8.3 项式运动律 .15 2.9 共轭凸轮的设计 .15 2.10 共轭凸轮的工艺方 应的工装设计 .17 2.10.1 工艺 .17 2.10.2 工凸轮的工艺流“ .17 2.10.3 铣 类夹具设计 .18 2.11 共轭凸轮制造与检验 .19 论 .20 参考 献 .21 致 谢 .23 第一章 绪 论1.1前 言课题 共轭凸轮的设计制造(CAD/CAM)工艺目的 根据我们 学的知识设计并制造出织机的凸轮使织机在织造中顺利进行和提高织机的fi织物课题简介 凸轮是常见的机械零件之一，传统的基于人工设计和计算机的凸轮设计方法，依靠模具、夹具等实现制造的工艺远不能达到高精度机械的运行要求，在现代设计理论基础上，利用计算机辅助设计（CAD）和制造（CAM）技术可以使凸轮的设计和制造到很高的精度，提高凸轮机构的运动平稳性。本题目是一种纺机用共轭凸轮为设计制造对象，利用目前先进的设计制造软件Pro/E，根据凸轮设计的原则，将高次方函数的凸轮曲线，用公式方法由软件绘出主动凸轮的轮廓曲线，然后通过数学建模，推导出与其共轭的轮廓曲线，从 建 凸轮的 模 ，本设计 为凸轮的运动 、 的基础。 完 造 以后，利用目前通用的M r CAM软件实现“，fi 数控机 能执行的G代码，通过计算机与数控机 的通讯口，将工“序传入机 （计算机控制工）。从 工出 需的凸轮廓形整个设计制造过“基本实现无 化（ 不能 切 达凸轮的廓形 ）1.2 题背景依据凸轮是常见的机械零件之一，传统的基于人工设计和计算机的凸轮设计方法，依靠模具、夹具等实现制造的工艺远不能达到高精度机械的运行要求，在现代设计理论基础上，利用计算机辅助设计（CAD）和制造（CAM）技术可以使凸轮的设计和制造到很高的精度，提高凸轮机构的运动平稳性。本题目是一种纺机用共轭凸轮为设计制造对象，利用目前先进的设计制造软件Pro/E，根据凸轮设计的原则，将高次方函数的凸轮曲线，用公式方法由软件绘出主动凸轮的轮廓曲线，然后通过数学建模，推导出与其共轭的轮廓曲线，从 建 凸轮的 模 ，本设计 为凸轮的运动 、 的基础。 完 造 以后，利用目前通用的M r CAM软件实现“，fi 数控机 能执行的G代码，通过计算机与数控机 的通讯口，将工“序传入机 （计算机控制工）。从 工出 需的凸轮廓形整个设计制造过“基本实现无 化（ 不能 切 达凸轮的廓形 ）。1.3主要研究（设计） 研究思想工流“本次 设计 主要 工艺 线的 ，夹具方 的 ，种 的绘制，设计 的等。机械工工艺是 currency1零件机械工工艺过“和方法，是导fi的fl要的技术性 件。 到currency1的、fi其工currency1的”，fi模的、工艺 平的高以 种工艺题的方法和要通过机械工工艺 现，工艺“的制的 是ficurrency1的的fl要的fl要依据。利用 的夹具可以工，机 夹具的 要 是工精度， 是 工工件是工 与 以 工 之 的 精度。提高fi， 本，使用夹具后可以 线、 等辅助 ， 于实现工 工。扩 机 工艺范围，在机 上使用夹具可使工变得方便，并可扩 机 工艺范围。轻工人劳动强度，fi安全。为 让夹具有 的发展，夹具行业应强、学、研协的力度，快用高新技术改造和提升夹具技术 平的步伐，创建夹具专业技术网站，充 利用现代 和网 技术，与 进 创新和发展夹具技术。夹具 构设计在 我们对课“基本理论的理和强对工“实 题能力的 方 发 极其fl要的用。1. 设计 的基本要求1. 凸轮机构的类 类凸轮机构的 点和应用 合，能根据工要求和使用 合 择凸轮机构的类 。2. 共轭凸轮 应于设 上 的 能和性能，以使用工 件（ 性等）。3. 凸轮轮廓曲线的设计原理与方法。绘制共轭凸轮的升“曲线 ，并 其 点。. 凸轮机构 能力计算和 构设计的基本题， 步具有建 凸轮机构计算机辅助设计和 化设计模 的能力。. 用P /E软件，fi 共轭凸轮的技术 （ 造 二 技术 等）动力运动 。. 制currency1的工艺过“ ， 应工装设计。. 数控工工序的C“序。. currency1检验方法 。第二章 主 要 2.1 凸轮机构的应用1.currency1的运动律 凸轮的轮廓“形。变化的凸轮轮廓与currency1的平fi触 ，currency1fifl 运动 以凸轮中为圆的圆 轮廓与currency1触 ，currency1将不动。，凸轮的”动，currency1可得 的、按 律的运动。2.圆凸轮 ， 使动从动件动，从 使与之 的运动。于的运动律则完全 于 的形状。3.凸轮机构应用于 种 动机械、和控制装 。凸轮机构之 以得到的应用，主要是由于凸轮机构可以实现 种的运动要求， 构简 、 。2.2凸轮机构的组 通过学 我们可以知 ，凸轮机构一 由凸轮、从动件和机 个构件组 。其中凸轮是一个具有曲线轮廓 的构件，运动 ，通过高副触可以使从动件得”不”的 fl 运动。凸轮是一个具有曲线轮廓 的构件，一 为主动件，等 运动fl 线运动。与凸轮轮廓触，并传 动力和实现 的运动律的构件，一 fl 线运动动， 为从动件。凸轮机构在应用中的基本 点在于能使从动件得 的运动律。为从动件的运动律 于凸轮轮廓曲线， 以在应用 ， 要根据从动件的运动律设计凸轮的轮廓曲线 可以 。凸轮机构 2.3凸轮机构的 点2.3.1凸轮机构的 点需设计 的凸轮轮廓，便可使从动件得到 的 运动，构简 、 、设计方便，在 动机 、轻工机械、纺织机械、 机械、currency1机械、 装机械和机 一 化currency1中得到应用。2.3.2凸轮机构的缺点凸轮与从动件 为点线触，磨 ， 用于传力不 的 合凸轮轮廓精度要求 高，需用数控机 进行工凸轮轮廓是曲线， 工很 从动件的行“不能过 ，则 使凸轮变得 fl2. 共轭凸轮机构的 择2.4.1消极式开口机构（1） 动式凸轮开口机构用种开口机构织制 类织物 ，需根据 w在中与凸轮之 合 的过 轮，安装凸轮 要 凸的轮廓的曲线，以使 凸轮有 方。 要 凸轮的 ，第一 以 的凸轮， 后一 则 以 的凸轮。动式凸轮开口机构简 ，安装 修方便，制造精度要求不高，但是吊 皮在使用过“中 逐渐伸长，故必须周 检查梭口其次踏 挂 处 圆 动，致使 在运动中fi前后晃动，增”纱与 丝摩擦， ”纱断头，不 应高 织机。”验，种开口机构的极限 为230r/ 左右 ，由于凸轮与织机主的传动比为1/ w， 织currency1种的 w比 （ w= ）凸轮 很的角度（ 0）便要完 一次开口动（开口，闭口），势必使凸轮 的压力角增 ，导致其“缘迅 磨 。为 压力角，必须放 凸轮的基圆（偏度不变），但由于开口凸轮尺寸受到其机构的空 限制，种开口机构一 合织制w 的织物“，由于辘轳式吊 装 安装在织机的顶梁上，影响机台的采光，不利于挡车工检查布 ， 有可能造 油污疵点。，在新 织机中，不采用种 动式凸轮开口机构。（2）弹簧 式凸轮开口 构在实 fi中，凸轮灵活应用，纬fl车织引用一 平 凸轮织制。用2/2 凸轮，改变穿 方法，可以织破 和山形 ， 采用不的穿 方法，可织物2/2 和2/2方平组织 的 子织物，代替臂开口机构。凸轮开口机构的不足之处 其一是 能fi简 组织的织物， 织制 为 的织物，凸轮“形曲线将变得非常 ，为压力角，又必须将凸轮基圆放 ，以致开口机构变得过 fl其次，一 的凸轮“形 能fi一 开口律的织物currency1种，为 应织物currency1变的要求，必须储 的 种开口凸轮，在实 fi中是不”的。2.4.2积极式凸轮开口机构（1）共轭凸轮开口机构在以上消极式凸轮开口机构中，由于 不是开口凸轮动，控制， 造 运动的不稳 。积极式凸轮开口机构可克服缺陷，共轭凸轮开口机构 是金属工技术的进展发展 的积极式开口机构。的工精度要求很高。共轭凸轮开口机构利用双凸轮积极 控制 的升 运动，不需吊 装 。凸轮A从 ，推动 下 ，凸轮A从 （ 凸轮A从 ）推动 上升，两 凸轮依次轮流工， 的升 运动是积极的。由于共轭凸轮装于织机“，能充 利用空 ，可以 凸轮基圆和缩凸轮 之，达到凸轮压力角的目的。“，共轭凸轮开口机构从到提 是刚性， 运动为稳 和准 。（2）沟凸轮开口机构沟凸轮开口机构为另一种积极式凸轮开口机构，其传动过“示，凸轮从 ， 上升， 沟 受力反之，凸轮从 ， 下 ， 沟“受力。在机构中， 的升 运动是积极的。（3）和开口机构凸轮开口机构能按照 化的 运动律进行设计， 以工艺性能 ，但凸轮 磨 ，制造 本高，在织制简 的平 织物，尚需寻求为简 的高 开口机构。开口机构 能满足种需要。 处于上下 没有绝对 ，其 对 则由曲柄和的长度，以 构点的 ， 化 构参数，以求得 长的 对 。与凸轮开口机构 比，开口机构工，运动平稳，机构磨 ， 应高 ，但 用于平 织制。，种开口机构用于工平 织物的高 喷织机和喷 织机。2. 从动件的常用运动律2.5.1基本运动律基本运动律 由 一函数式 达的从动件运动律。常用的基本律有以下四种 等 运动律从动件运动的 度为常数 的运动律， 为等 运动律。由于材 的弹性变形， 度和惯性力不 达到无穷 ，不过 引 强烈的冲击，种冲击 为刚性冲击。， 独采用种运动律， 用于 轻 的 合。等 等 运动律方“为 =1/2 2 =1/2 (2/2)余弦 度运动律点在圆周上等 运动 在个圆的上的投影 构 的运动 为简谐运动。通过列出 度和 度的方“度和 度方“ = /2(1-o /02)= /20* /02=2 2/200*o /02由上式可知 度按余弦律变化，故种律 为余弦 度运动律 也 为简谐运动律。种运动律在始末两点 度有突变，故也 引 柔性冲击，在一 情况下也 用于中 凸轮机构。需要出的是，从动件升- -升循环运动 ，若在推“和“采用余弦 度运动律，则有可能得 始末点的全“光滑”的 度种情况下既无刚性冲击也无柔性冲击，故可用于高凸轮机构中。弦 度运动律 度按 余弦律变化，故种运动律 为 余弦 度运动律。其 度和 度曲线是光滑”的，没有柔性冲击也没有刚性冲击，故用于高 凸轮机构。2.5.2组合运动律简介上述 种基本运动律 有一 的 点对于工要求比 的凸轮机构为 克服 一的基本运动律的 缺陷可以将 种基本运动律曲线 种由 种基本运动律组合的运动律 为组合运动律。曲线 应 循以下原则 对于一 要求 曲线在 点处 切以 度曲线” 要求在 点处的 和 度应 等 度可能有突变但其突变 必为有限 。对于 高 则 要求 度曲线在 点处 切以 度曲线” 要求在 点处的 度和 度应 等。组合运动律的设计比 灵活于满足 要求故应用 。2.5.3从动件运动律的 择在 择从动件运动律 需要考 的题主要有 应满足机工的要求有的机工过“要求从动件按一 的运动律运动对凸轮机构工性能影响 的 ， 刚性冲击和柔性冲击“， 有以下 个参数 1） 度 ，则从动件 统的 （ 为从动件 统的） ，故在 动， 车突然制动 ， fi很 冲击。，对于 的从动件 统，应 择 的运动律。2） 度 ，则惯性力 。由惯性力引 的动压力，对机构的强度和磨 有很 影响。 是影响动力学性能的主要 ，对高 凸轮机构，要 不 。应考 使凸轮轮廓工方 有 从动件 要求凸轮过 一角度0 ，完 一 的行“ 角（对于动从动件）， 对运动律没有 要求。凸轮以等角 度动 ，从动件的 、 度 、和 度 凸轮角 变化的律， 为从动件运动律。四种常用律性使用 合 1-1 示。根据从动件运动律的运动参数 性 x x可 凸轮机构动力学 性。 x 与从动件 统的动 有，从动件突然 ，若其动很 ，则将fi 的冲击力（F= / ）。 x的 惯性力（F x= x）。 x ，不 从动件 的 力 ， 为 ，将使从动件与凸轮轮廓触处的法压力增 为 ，又使力 闭的弹簧 合增 。在 从动件运动律 ，一 先由动力 性 度运动律，然后 应的 度与 变化律。运动 律x x 动力 性使用 合等 x= / 0 x= 刚性冲击 轻 等等x= / 0 x= 2/ 02 柔性冲击 中 轻 简谐 x=1. / 0 x= .32/ 02 柔性冲击 中 fl 线 x=2 / 0 x= .22/ 02 无 中高 轻 1-1 凸轮机构从动件运动律 性使用 合根据从动件运动律的运动参数 性 x x可 凸轮机构动力学 性。 x 与从动件 统的动 有，从动件突然 ，若其动很 ，则将fi 的冲击力（F= / ）。 x的 惯性力（F x= x）。 x ，不 从动件 的 力 ， 为 ，将使从动件与凸轮轮廓触处的法压力增 为 ，又使力 闭的弹簧 合增 。在 从动件运动律 ，一 先由动力 性 度运动律，然后 应的 度与 变化律。 2. 凸轮机构的 类2.6.1按凸轮的形状 （1）形凸轮 是凸轮的 基本 式。种凸轮是一个 线动并具有变化的形构件。（2） 动凸轮 形凸轮的中于无穷远 ，凸轮 对机fl 动，种凸轮 为 动凸轮。（3）圆凸轮 种凸轮可为是将 动凸轮 圆 currency1化的。比 形凸轮和 动凸轮与从动件之 的 对运动为平 运动圆凸轮与从动件之 的 对运动为空 运动， 以前两属于平凸轮机构，后属于空 凸轮机构。2.6.2按从动件的 式 （1）“fi从动件 “fi能与 的凸轮轮廓持触，从 使从动件实现 运动。但“fi于磨 ，故 用于传力不 的凸轮机构中。（2）子从动件 种从动件磨 ，可以 受 的 ，故应用 fi。（3）平fi从动件 种从动件的fi 与凸轮之 于形 fl形油故常用于高 凸轮机构之中。比 以上 种从动件可按 对机的运动形式 为fl 线运动的动从动件和fl 动的动从动件。2.6.3按凸轮与从动件 持高副触（锁合）的方式 （1）力锁合 利用从动件的fl力、弹簧力其“力使从动件与凸轮持触。（2） 锁合 依靠凸轮和从动件的 形状 始 持触。 1）凸轮 机构 其 两 的 等于子的，故能子与凸轮始触。然种凸轮 能采用子从动件。2）共轭凸轮机构 利用 在一上但不在一平 的主、两个凸轮控制一个从动件，主凸轮使从动件 方动凸轮使从动件顺 方”。3）等凸轮机构和等凸轮机构 其从动件上 装有 对 不变的两个子和两个平fi，凸轮运动 ，其轮廓能始与两个子平fi 持触。然，两种凸轮 能在100范围 由设计其廓线， 另100的凸轮廓线必须按照等等的 件 ，其从动件运动律的 由 择受到一 限制。比 锁合的凸轮机构可以 弹簧的 力，从 动力和提高。其缺点是机构“廓尺寸 ，设计也 。2.提高寿命的凸轮廓线设计磨措施2.7.1提高寿命的凸轮廓线设计设计凸轮有 和 两种方法。以子的对动从动件为 用 法 ，在 曲线 s、子中 始 和凸轮基圆 r0后，凸轮廓线可由反法得到, 使凸不动， 出子 对于凸轮的一列 ，用光滑曲线 子中B1、B2、B3等点 得凸轮的理论廓线， 子的 线 得到凸轮的实 廓线。 择子 rr,应于理论廓线的 曲 ,以fi 。用 法 , 先要 从动件的 变化律s=s()、基圆 r0和子 rr,从 得到凸轮理论廓线的参数方“x-rsin,yrcos,式中r=r0+s。凸轮实廓线是一 列子圆组 的曲线的 线，曲线的方“为f(x1,y1)=(x1-x)2+(y1-y)2-r=0， 以 f(x1，y1，)0可得曲线的线， 实 廓线（见共轭曲线）。基圆 得 ，压力角 设计 得的凸轮尺寸，但对受力情况不利， fl的 发fi 锁现象，在空 的 件下应 的基圆 以改凸轮的受力情况。用 子计算机进行凸轮廓线设计能提高，并能从方 合考 进行 化设计。 可用以求得 种运动律下的从动件的 、度、 度等 和凸轮廓线 ，算出凸轮廓线上 点的曲 、压力角和应力，满足触强度和 磨的角度，以得 尺寸的凸轮， 可出凸轮的空 形。2.7.2磨措施凸轮 磨 ，主要原之一是触应力 。凸轮与子的触应力可以是 等于凸轮触处的曲 和子 的两圆 触 的压应力，可用 公式进行计算，应使计算应力于用应力。使凸轮磨 的 有 性、 参数、材 、 度、 、滑动、 滑和工情况等。其中 滑情况和材 择对磨 寿命影响 。为 磨 、提高使用寿命， 限制触应力“ 要采 化学 处理和 合等措施，以提高材 的 度。2.共轭凸轮运动律的 择运动律 示 在运动（闭口、开口）过“中的 与织机主角 之 的 ，对”纱断头和织机 动有 的影响。常见的 运动律有简谐运动律和椭圆比运动律。 织机 度的提高，项式运动律也得到 的采用。2.8.1简谐运动律一个动点在圆周上圆 角 度运动 ，点在上的投影点的运动 为简谐运动。 在 处（ 高处） 为0， 开始闭合 织机主角 为0，并设 k= 则 简谐运动的 方“ = x/2(1-o / x)式中 x- 一 动“ -织机主角 度 - 织机主角y- 运动角， y= k=2 对上式求导一次和二次，可得出 运动 度 和 度 (公式从 )。现设 y= k =(120 120 )*/10 = .1r x=110 =200*/30=20. r / .由可 出 、 度 、 度 的曲线。运动 度快， ”纱 力。非但不 造 断头， 有利于开 梭口二在闭合开始后的一个 ， 运动 ，对梭子 出梭口有利。但由于 从到运动和从运动到之 过 的度 不为零，使 fi 动，不利于 高 运动。，简谐运动律一 用于 织机（有梭织机）的开口机构。2.8.2椭圆比运动律一个动点在椭圆上中 等角 度动 ，点在椭圆 上的运动 为椭圆比运动律。椭圆的长、 之比为1 ，既为简运动律。椭圆的长、 之比的 对 运动 度变化 度影响很 ，一 比 1.2 1.3。若 x、和 y 前，上述比1.200 ， 度 与简运动律 ，但 从到运动和从运动到之 过 的 度 比简运动律比于1.200 ， 度 过简谐运动律 ，但 从到运动和从运动到之 过 度 过简谐运动律， 从到运动和从运动到之 过 的 度 变得。与简谐运动律 比，在 平前后”纱 力 ，椭圆比运动律的 运动 度快，有利于开 梭口在闭合开始后的一个， 运动 ，有利于梭子 出梭口 从到运动和从运动到之 过 的 度 ，从 fi的 动。 2.8.3项式运动律的项式运动律有种，其中一种的 方式为 =( x/2) 3 ( / y) - ( / y) 0( / y) -20( / ) 运动律可使 运动开始和运动 的 度为零，从 fi运动， 用于织机高 运。上 述，为 使设计出的凸轮能 达到先的目的，根据纺机的要求实 中的运动律， 合凸轮机构的比 ， 用在简谐运动律前 下的积极式开口机构中的共轭凸轮开口机构。2.共轭凸轮的设计Pr /EGIEE 软件是 参数技术公 的主要currency1。Pr /EGIEE 软件能将设计到制造的全过“ 在一 ， 进行一currency1的设计制造工， 实现 的并行工“。Pr /EGIEE 统可以实现 的 性， 修改 动反到 有 对象具有 理并发进“，实现并行工“的能力具有强 的装 能，能 始持设计的设计 ，可以极 的提高设计。的 统 简 ， ， 合工“人的设计思想和 惯，整个 统建 在统一的数据上，具有完整 统一的模 。我 用Pr /EGIEE 完 凸轮的 造 。M rCAM是 CC ow r 公 研制开发的基于PC平台的CAD/CAM一 化软件在CAD/CAM 中 有 名，其装机居世第一。使机械工“的设计和制造发fi 革命性的变化。一个工在 能设计出机械工“上 种曲线， 轮 形的轮廓用的渐开线、 线，凸轮设计用的阿基米德曲线，并用 曲线形 的曲 。由于M rCAM具有 的性能价 比， 简 ，使用方便，学用，可以通过CAD模块绘制 形，然后通过CAM模块制具的 线（CI）， 通过后处理换 C“序， 后通过计算机通讯端口传人数控机 中。 以我 用M rCAM软件。根据以上 择，现用Pr /EGIEE 造 fi 凸轮的 造 。步骤下 1. 打开Pr /EGIEE 软件2. 创建一个新的 件并命名3. 在创建新模块下 择曲线命令. 输入由 示的凸轮轮廓曲线方“ r1=1 . *o (2. 21 * )-0.* 1-o ( .0 2* )=3. 0 * （0 1）z=0 . 由于凸轮 升“是1，由推导出公轭凸轮的轮廓曲线方“ 设 =r=1 . *o (2. 21 * )-0.* 1-o ( .0 2* )则 = 2= /30=1.1333-= ro ()=0- =10 .2 -以得出r2= qr 0 -30*o ( )/0.1=3. 0 * z=00 1. 根据凸轮的轮廓曲线方“出凸轮实 . 在IGE 存类 下存 形. 打开M rCAM软件. 档，打开存的 形10.在具 下“形铣削制出具轨迹11.通过后处理换 C“序，并存12.通过传输软件由PC机把C“序传人数控机 中13.用夹具把工件安装 ，调出“序，铣出凸轮廓形2.10共轭凸轮的工艺方 应的工装设计2.10.1工艺 拿到个零件 ，我 先想什么 的材 能满足个凸轮的设计和工要求。我 择 铝铸铁 1，为我准 用铸造的方法把工件工出。进 我又考 在高的前提下将工件简 的制造出。于是 步构思工艺方 下 铸造出工件毛坯 车工件 （留余） 钻孔 铣凸轮“形轮廓 铣 “ 钳工去毛刺 2。”过导老师的 步 铸件的工性能不 两步铣可合并，省工序把“形铣到 是非常的，尺寸很，精度不高。在老师的点和帮助下，我 择 20CrM T 碳合金钢，采用锻模锻出毛坯 2。构思出另一种 合理的工艺方 锻毛坯 、精车工件 钻孔 铣凸轮“形轮廓 “ 模工件尺寸”过老师和我的研究， 次商讨出一套合理完的工艺方 ，方 下 锻毛坯 处理 、精车工件 钻铰孔 铣凸轮“形轮廓 “ 去毛刺 渗碳淬火 磨端 磨 孔 磨凸轮“形 检验、记 入（ 每步工序后要检验）。入数据和一 工装夹的细节，便有 详细具 的工艺方 。2.10.2工凸轮的工艺流“（1）锻 锻出毛坯，“圆为22 ，厚度为1 中 孔的为 0 ， 无 坑无其锻造缺陷。检验。（2） 火（HB1）。检验。（3）车 1）用 爪 装夹工件，车毛坯 部 。放精车 余2 ( 孔 见光 行)。检验。2）调 装夹，、精车端 ，车“圆210.02 ，长 ， 孔车 . 0.02孔口倒角（ 尺寸余）车1 的台阶圆，长1.3 端 记“A”。3）调 装夹，精车端 ，原尺寸1 1 . 0.0 ，车“圆210.02 “圆. 车1 的台阶圆，长1.3 台阶“圆长120.1 孔口倒角（ 尺寸余）。检验。（ ）钳 A 为基准采用钻模钻12H -12. 的孔，铰12H的孔，孔口倒角1.3 去毛刺。检验。（ ）铣 A 为基准 ， 孔和孔12H 螺钉压 1）、精铣凸轮轮廓，凸轮 .1 ，凸轮 12 ， 边留磨0.3 。2）铣 “达 要求。检验。（ ）钳 去毛刺。检验。（） 渗碳淬火，有 代层 度0.1.1 度 1H C。检验。（）钳 喷沙，并 理。（）磨 A 为基准装夹，磨端 ，原尺寸1 1 .3 .调 装夹磨A ，尺寸1 0.02 其 造度为1. 。检验。（10）磨 装夹工件 孔磨 孔尺寸为 0.00 造度为1. 。检验。（11）磨 、精磨凸轮、“形轮廓，达 。检验。（12）抛光 抛 。（13） 主凸轮 ZXT A /1凸轮 ZXT B /1。（1 ） 洗、检验、 装、入。2.10.3铣 类夹具设计铣 夹具主要用于工零件上的平 、缺口 形 等。由于铣削 切削力 ， 为断”切削，设计铣 夹具 ，应 工件的装夹刚性和夹具的安装稳 性 。 由于铣削过“中数情况是夹具和工台一 进 运动， 铣夹具的整 构又常常 于铣削工的进 方式，按不的进 方式将铣 夹具 为线进 式、圆周进 式和 形进 式 种类 。凸轮夹具属于 形进 式。铣 夹具通常通过过 与铣 工台T形的 合 夹具在机 上的方 。第一套夹具方 长方 合金钢，中 块与凸轮 孔 合的圆凸台，装夹 用垫块（为 排削），长螺钉、压块压 。使用长销 。第二套夹具方 夹具JJ-001， 销 。使用后比 凸轮使用 孔和 销孔 ，螺钉夹 ， 以需要 孔和 销 很。 用长销，每次装夹要么先把销子拔掉 装卸工件（很是麻烦），要么长销和 孔一 （很装夹）。夹具JJ-001比第一种夹具装夹方便， 观。 上， 以 用第二套方 。2.11共轭凸轮制造与检验1.传统方法传统的凸轮轮廓形工方法为使用靠模，精度等一 缺点。本课题采用数控铣工，利用Pro/EGIEE 造 和M r 软件完 。将凸轮的 造 件换 IG 式，用M