知道凸轮的工作度数怎么设计凸轮(弧面分度凸轮机构中蜗杆凸轮的数控加工)
知道凸轮的工作度数怎么设计凸轮(弧面分度凸轮机构中蜗杆凸轮的数控加工)
我们知道,弧面分度凸轮机构中蜗杆凸轮主要用作间歇分度,凸轮每转一周,带滚子的从动件转动一个角度并停歇一段时间。转动角度的大小随滚子的数目而不同。停歇时间与转动时间的比例也可以根据需要而定。
图1所示为用于两垂直交错轴问分度传动的弧而凸轮机构。主动凸轮为轮廓呈突脊状的圆弧回转体,从动转盘上装有几个沿周向均匀分布的滚子。凸轮旋转时,其分度段轮廓推动滚子,使转盘分度转位;当凸轮转到其停歇段轮廓时,转盘上的两个滚子跨夹在凸轮的圆环面突脊上,使转盘停止转动。图1a所示,定位圆环面位于凸轮中央,适用于高速、轻载和滚子数较少的场合。图1b所示,定位圆环面位于凸轮两端,适用于滚子数较多的中、低速和中、重载场合。弧面分度凸轮类似于具有变螺旋角的蜗杆,转盘相当于具有滚子齿的蜗轮。所以弧面凸轮也有单头、多头和左旋、右旋之分。图中所示为单头右旋弧面凸轮。凸轮和转盘转动方向间的关系,可用类似蜗杆蜗轮传动的方法来判定。
1.工艺分析
弧面分度凸轮类似于具有变螺旋角的弧面蜗杆,转盘相当于具有滚子齿的蜗轮,这样凸轮轮廓的形成过程相当于绕凸轮轴线的自身回转和轴线的转动两个运动过程形成,加工中具有一定的难度。如果根据啮合原理来加工凸轮,只需两个回转运动即可完成加工,但需要专用设备。我们在这里讨论的是应用加工中心的技术来完成弧面分度凸轮机构的加工。图2是北京MYCO公司加工中心换刀机构中所用的凸轮(此蜗杆凸轮在我厂卧式加工中心已批量加工,机床型号:ECOCUT 1XZ/TD2,生产厂家:DORRIES SCHARMANN(德国),数控系统:SINUMERIK880)。从图2分析,转盘中心与凸轮轴线间距离为125mm,凸轮弧面半径为R47.5mm,除螺旋槽外,加工件并不复杂。但考虑在加工螺旋槽时,凸轮需绕自身轴线旋转,且轴线还需要一个摆动,因此,考虑到工件的装夹和加工过程中与刀具的干涉等因素,工件需要留工艺加长,螺旋槽的加工,装夹采用一夹、一顶的方式。从图样中得知,螺旋槽宽度为φ26 0.05 0.03mm,分两次加工,粗加工时,选用SECO公司φ25mm的键槽铣刀(n=400r/min,νf=30mm/min),精加工时,选用SECO公司φ26H7的键槽铣刀(n=550r/min,νf=20mm/min)。采用油冷却、润滑。工艺加长图见图3。