CN103170682B - 一种定角自摆动圆柱凸轮异形凹槽的加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种定角自摆动圆柱凸轮异形凹槽的加工方法，按如下步骤进行：（1）、生成定角自摆动圆柱凸轮异形凹槽曲线2D展开线；（2）、加工前治具校正；（3）、分解定角自摆动圆柱凸轮的运动过程；轴向运动做插入动作，同时也是动作2的动力来源；绕心轴做定角旋转动作。有两个工作要素：直线运动距离L和旋转角度γ；关键要素为旋转角度γ；滚子位于异形凹槽起点时滑轨向左运动，夹角为α，当运动一段距离L也就是到达异形凹槽终点时夹角为β，则当滑轨带动凸轮由起点到达终点时移动距离=L，凸轮围绕中心旋转角度γ=α+β。（4）、程序编制；（5）、零件加工；本发明使用的方法操作简单，迅捷，加工稳定性好，在保证质量要求的前提下加工效率大幅提升。

Description

一种定角自摆动圆柱凸轮异形凹槽的加工方法
技术领域
本发明属于机械制造领域，尤其涉及一种定角自摆动圆柱凸轮异形凹槽的加工设备及加工方法。
背景技术
在当今电气技术日益成熟的今天，圆柱凸轮因紧凑的结构和方便的力传导方向，在各种设备上仍有广泛的应用。圆柱凸轮不论是直动从动件圆柱凸轮还是摆动从动件圆柱凸轮，凸轮均是围绕心轴做持续圆周回转运动，对于凹槽的起始点都没有具体要求（或可理解为：异形曲线凹槽没有起始点），即对异形曲线凹槽中心相对于旋转中心和键槽安装中心的夹角没有具体尺寸要求。如图1的往复直动从动件圆柱凸轮，这个凸轮常用于纺织机械绕线用。当凸轮旋转时凹槽带动从动件（滚子）做往复直线运动，从而使来线顺序缠绕。本发明涉及的圆柱凸轮常用于电子行业线路板上电子元器件的插接，可根据要求使电子元器件按照要求旋转一定的角度插入线路板。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明所要解决的技术问题是，提供一种操作简单，迅捷，加工稳定性好，在保证质量要求的前提下加工效率大幅提升的定角自摆动圆柱凸轮异形凹槽的加工设备及加工方法。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种定角自摆动圆柱凸轮异形凹槽的加工方法，按如下步骤进行：
（1）、生成定角自摆动圆柱凸轮异形凹槽曲线2D展开线；
（2）、加工前治具校正；
（3）、分解定角自摆动圆柱凸轮的运动过程；
轴向运动做插入动作，绕心轴做定角旋转动作；有两个工作要素：直线运动距离L和旋转角度γ；关键要素为旋转角度γ；滚子位于异形凹槽起点时滑轨向左运动，夹角为α，当运动一段距离L也就是到达异形凹槽终点时夹角为β，则当滑轨带动凸轮由起点到达终点时移动距离=L，凸轮围绕中心旋转角度γ=α+β；
（4）、程序编制；
（5）、零件加工；
以治具心轴外圆对刀并分中使刀具回转中心垂直重合治具心轴回转中心后Y轴清零；松开尾座取下治具心轴，将圆柱凸轮安装在治具心轴上并锁紧；将治具心轴安装在连接轴上并使心轴键槽面朝上，尾座顶紧，在凸轮端面和外圆对刀确定刀具起点后启动程序开始加工。
上述的定角自摆动圆柱凸轮异形凹槽的加工方法，所述治具校正包括如下步骤：治具安装在四轴加工中心（第四轴必为A轴）上，尾针顶上。放松水平调节螺栓回转校正治具心轴右端外圆，根据千分表的跳动扭紧8个回转中心调节螺栓进行第一次校正使跳动最小，移动机床X轴校调尾座使治具心轴平行于X轴（固定式尾座可以省略这个步骤）。输入指令使A轴回零位，移动机床Y轴扭紧水平调节螺栓校正连接轴校正面，使连接轴校正面平行于机床Y轴。检查治具心轴的回转跳动和连接轴的平行度，如误差较大重复上述步骤进行精调。
上述的定角自摆动圆柱凸轮异形凹槽的加工方法，所述步骤（4）中程序编制为：以异形凹槽曲线2D展开图为基础以0度和凸轮端面为基准编制程序。
本发明定角自摆动圆柱凸轮异形凹槽的加工设备及加工方法的优点是：本发明使用的方法操作简单，迅捷，加工稳定性好，在保证质量要求的前提下加工效率大幅提升。
附图说明
图1为往复直动从动件圆柱凸轮的结构示意图。
图2为本发明异形凹槽曲线2D展开线的结构示意图。
图3为本发明中圆柱凸轮绕心轴旋转β角度的结构示意图。
图4为图3的右视图的结构剖视图。
图5为圆柱凸轮绕心轴旋转α角度的结构示意图。
图6为图5的右视图的结构剖视图。
图7为本发明加工治具组装图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细说明。
如图2、3、4、5、6、7所示，一种定角自摆动圆柱凸轮异形凹槽的加工方法，按如下步骤进行。
（1）、生成定角自摆动圆柱凸轮异形凹槽曲线2D展开线。
（2）、加工前治具校正；治具校正包括如下步骤：治具安装在四轴加工中心（第四轴必为A轴）上，尾针7顶上；放松水平调节螺栓8回转校正治具心轴9右端外圆，根据千分表的跳动扭紧8个回转中心调节螺栓10进行第一次校正使跳动最小，移动机床X轴校调尾座11使治具心轴9平行于X轴（固定式尾座可以省略这个步骤）；输入指令使A轴回零位，移动机床Y轴扭紧水平调节螺栓8校正连接轴12校正面，使连接轴12的校正面平行于机床Y轴；检查治具心轴9的回转跳动和连接轴12的平行度，如误差较大重复上述步骤进行精调.
（3）、分解定角自摆动圆柱凸轮的运动过程。
轴向运动做插入动作，绕心轴2做定角旋转动作。有两个工作要素：直线运动距离L和旋转角度γ；关键要素为旋转角度γ；滚子1位于异形凹槽起点时滑轨向左运动，夹角为α，当运动一段距离L也就是到达异形凹槽终点时夹角为β，则当滑轨6带动凸轮3由起点到达终点时移动距离=L，凸轮3围绕中心旋转角度γ=α+β.
程序编制；以异形凹槽曲线2D展开图为基础以0度和凸轮3端面为基准编制程序。
零件加工；以治具心轴2外圆对刀并分中使刀具回转中心垂直重合治具心轴2回转中心后Y轴清零。松开尾座11取下治具心轴2，将圆柱凸轮3安装在治具心轴2上并锁紧。将治具心轴2安装在连接轴12上并使治具心轴2的键槽面朝上，尾座11顶紧，在凸轮3端面和外圆对刀确定刀具起点后启动程序开始加工。
当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本发明的实质范围内，作出的变化、改型、添加或替换，都应属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种定角自摆动圆柱凸轮异形凹槽的加工方法，其特征在于，按如下步骤进行：
（1）、生成定角自摆动圆柱凸轮异形凹槽曲线2D展开线；
（2）、加工前治具校正；
（3）、分解定角自摆动圆柱凸轮的运动过程；
轴向运动做插入动作，绕心轴做定角旋转动作；有两个工作要素：直线运动距离L和旋转角度γ；关键要素为旋转角度γ；滚子位于异形凹槽起点时滑轨向左运动，夹角为α，当运动一段距离L也就是到达异形凹槽终点时夹角为β，则当滑轨带动凸轮由起点到达终点时移动距离=L，凸轮围绕中心旋转角度γ=α+β，
（4）、程序编制；
（5）、零件加工；
以治具心轴外圆对刀并分中使刀具回转中心垂直重合治具心轴回转中心后Y轴清零，松开尾座取下治具心轴，将圆柱凸轮安装在治具心轴上并锁紧，将治具心轴安装在连接轴上并使心轴键槽面朝上，尾座顶紧，在凸轮端面和外圆对刀确定刀具起点后启动程序开始加工。
2.根据权利要求1所述的定角自摆动圆柱凸轮异形凹槽的加工方法，其特征在于，所述治具校正包括如下步骤：治具安装在四轴加工中心上，尾针顶上，放松水平调节螺栓回转校正治具心轴右端外圆，根据千分表的跳动扭紧8个回转中心调节螺栓进行第一次校正使跳动最小，移动机床X轴校调尾座使治具心轴平行于X轴；输入指令使A轴回零位，移动机床Y轴扭紧水平调节螺栓校正连接轴校正面，使连接轴校正面平行于机床Y轴；检查治具心轴的回转跳动和连接轴的平行度，如误差较大重复上述步骤进行精调。
3.根据权利要求2所述的定角自摆动圆柱凸轮异形凹槽的加工方法，其特征在于，所述步骤（4）中程序编制为：以异形凹槽曲线2D展开图为基础以0度和凸轮端面为基准编制程。
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