在卧式车床用轨迹法车削凹面圆柱辊轴.pdf

《在卧式车床用轨迹法车削凹面圆柱辊轴.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、机械设计与制造第7期164MachineryDesign&Manufacture2010年7月文章编号：1001—3997(2010)07—0164—02在卧式车床用轨迹法车削凹面圆柱辊轴董瑞宝高志李莉(唐山学院，唐山063020)ZnhorizontallatheswithcylindricalrollertrajectoriesforturningtheconcaveDONGRui—bao，GAOZhi，LILi(TangshanCollege，Tangshan063020，China)【摘要】介绍一种用普通卧式车床加工凹面圆柱辊轴方法。根据解析

2、几何原理用一个三角架刀杆，使刀具运动轨迹与主轴轴线成一个角，加工凹面圆柱辊轴。从加工原理、误差分析和加工方法几个方面作了介绍。关键词：轨迹；凹圆弧面；正弦定律走刀法【Abstract】Ageneralhorizontallathewithconeavecylindricalrollermethod．Accordingtothep一cipleofanalyticgeometry，usingatripodholders，SOthatthetoolspindleaxisandthetrajectoryintoa，coneal3ecylindricalrol

3、lerprocessing．Fromtheprocessingprinciple，deviationanalysisandprocess-ingmethod傩introducedbyaspects．Keywords：Track；Concavearcsurface；Thebladeofsinelaw中图分类号：TH16，TG514文献标识码：A特征线上刖舀轧钢厂调直机的轧辊一般都设计成凹弧面圆柱辊形状，弧面半径R比较大、最小轴径6=2a比较大、而弧面长b比较小，如图1所示。这类辊轴批量加工，都使用专用设备，或专用工装。现介绍一种用普通重型卧式车床不需要

4、制做工装，只做一个三角架式的刀杆，将车刀压卡在工件轴的上方，如图1所示。使车刀沿通过圆弧中点的与轴线夹角为的斜线走刀，进行切削，来车削半径图2双曲圆柱体与特征线为R的大凹弧面轴的方法。车刀走刀轨迹R毛==一／]I『一，一一rII—＼＼舰(a)(b)图1辊轴不意图图3加工原理图2加工原理’2_2轨迹法加工中逻辑关系的解析2．1加工原理的理论依据2．2．1建立坐标系Ox2Y22和0l1ylz1在解析几何中，一条与回转轴线不平行，也不相交的直线，在以0点为原点建立与工件相固联的旋转坐标系坐标系Ox：绕回转轴线旋转时，它所包络出的曲面是双曲圆柱，如图2所示。

5、yzZ，z轴与圆柱体(即工件)轴线重合，坐标按右手系建立；以，点双曲圆柱体与通过回转轴线的平面的交线，是一与半径为R为原点建立与工件相固联的坐标系0。。Y。z。坐标系，Z轴与双曲的弧线非常接近的曲线。在卧式车床上采用轨迹法车凹面大圆弧圆柱体的特征线重合；两坐标系同工件一起绕工件轴线做回转运轴有了理论依据。在卧式车床上，可以改变车刀的装卡方式，或改动，如图4所示。变工件(轴)装卡方式，来实现车刀沿特征线做走刀运动，工件角为。l坐标轴与z坐标轴在x~--o的平面内投影加角厂点(轴)绕自身轴线做回转运动，来实现凹面大圆弧轴的车加工。在距。点的距离为a。卧式

6、车床上加工方式，如图3所示。改变车刀的装卡方式，按特征2．2．2建立坐标系Oxyz和033y3z3线进行走刀运动，就能实现凹面大圆弧轴的车加工。以0点为原点建立固定坐标系Oxyz坐标系；角为旋转坐-k来稿日期：2009—09—15第7期董瑞宝等：在卧式车床用轨迹法车削凹面圆柱辊轴165标系Ox：Y：在转动过程中，任意瞬时位置时的：轴与固定坐标系Oxyz的轴之间的夹角。以距0点距离为叶R的0点为原瀛+浩点，建立辅助坐标系0Y坐标系，轴与轴重合，y3轴与YIY3=O轴重合，轴与z轴平行同向。=lco~／,lx~=-V—2—训liI五Y3：=zO1c。o，

7、}l(8)图4双曲圆柱体坐标轴2．3卧车轨迹法加工凹圆弧面圆柱体的原理综述及图5y=0的半回刮切双陆圆柱体角tf，的计算公式剖面交线是一条与半径为R的弧线相当接近的曲线，它各双曲圆柱体的特征线在坐标系0Y。。中的方程为：点曲率半径的表达式为：0l(1)【=OJ．=[、／sin2一]2sin2。坐标系D)，。与坐标系0。Y的坐标变换为：假设R和接近相等，则上式经过整理可得到如下关系式：f2=+口J研Z1==s；{y2=”co+z1sin}(2)l：—i+。j由于是一极其小的量，因此，sin。表达式可写成：将公式(1)的表达式代^公式(2藉戋在Ox~2z

8、中的表达式：f=。lsin：a{=z1sin}(3)lz=zc。slsin=、／a+R(9)坐标系Oxyz与