凸轮恒磨除率磨削的转速曲线优化.pdfVIP

机械制造 · 刘艳 11 ． ． 等 ·凸轮恒磨除率磨削的转速曲线优化 凸轮恒磨除率磨削的转速 曲线优化 刘艳 ，韩秋实，李启光，彭宝营 (北京信息科技大学 机 电工程学院。北京 100192) 摘 要：凸轮是复杂的非圆零件。加工过程 中，瞬时速度和加速度剧烈变化会降低加工品质。 推导了恒磨除率变速磨削数学模型。基于恒力磨削的思想，得到了凸轮 c轴变速恒磨除率公 式。在此基础上．运用最小二乘法对凸轮轮廓数据进行多项式拟合，得到平滑的凸轮转速曲线 和砂轮进给速度曲线。仿真结果表明，该方法能够使磨除率保持近似恒定的同时．还得到平滑 的旋转轴转速 曲线，并大幅减小c轴的加速度，从而提高凸轮轴磨削精度。 关键词：凸轮 ：恒磨除率；最小二乘法；速度优化 中图分类号：THI32．47；TG580．6 文献标志码：B 文章编号：1671—5276(2015)02。0026—04 SpeedCurveOptimizationofConstantRemovalRateofCam LIUYan，HANQiu·shi，LIQi—guang，PENGBao—ying (CollegeOfMechanicalEngineering，BeijingInformationScienceTechnologyUniversity，Beijing100192，China) Abstract：Cam isanon-circularpalis．Thedramaticchangeofinstantaneousspeedreducestheprocessingquality．Thispaperde- ducesvariablespeedgnndingmathematicalmodel，basedonthecon~antgrindingrate．Thevanable·speedgnndingremovedcon— stantrateformulaofthecam C shaftisob~inedbasedontheideaofcon~antforcegnnding．Onthisbasis，itusestheleastsquare methodtodothepolynomialfittingofthecam profiledataandgetthespeedcurvesofsmoothcam operationandgrindingwheel fede ing．Thesimulationresultsshow thatthe methodcan be used to make the grinding rate approximatelyconstantand getthe smoothmt~ionspeedcurve，andtheCaxisaccelerationisreducedgreayly，thusimprovingthecam grindingprecision． Keywords：cam；grindingremovalconstantrate；leastsquare method；speedoptimization 同的磨削点处 ，工件转速不同，凸轮单位时间内磨削的弧 0 引言 长基本保持不变，以保证在磨削凸轮一周的过程中，金属 磨除率基本保持不变，且磨削力变化不大，减少凸轮轮廓 凸轮磨削是一种复杂的非圆磨削，除磨削基圆部分与 的加工表面纹波和烧伤。 普通的外圆磨削加工状况一样，其他部分的磨削条件是不 断在变化的。磨削凸轮一周的顺序为：“基圆一升程一桃尖 1 凸轮恒磨除率磨削的数学模型 一 顶圆一回程一基圆”。采用恒角速度磨削凸轮时，磨削深 推导 度相同时。由于凸轮极径的变化引起磨削点线速度变化 。 使得接触弧长不同，从而金属切除率和磨削力除基圆部分