一种凸轮轴毛坯粗车加工工艺制造技术

本发明专利技术开了一种凸轮轴毛坯粗车加工工艺，涉及机械零件加工领域，其加工工艺包括以下步骤：步骤

【技术实现步骤摘要】
一种凸轮轴毛坯粗车加工工艺


[0001]本专利技术涉及机械零件加工领域，具体为一种凸轮轴毛坯粗车加工工艺
。

技术介绍

[0002]凸轮轴是发动机的重要零部件，它用于控制气门的开启和关闭，影响发动机的性能和寿命；凸轮轴的加工工艺要求高，需要保证凸轮轴的尺寸精度
、
形状精度
、
表面质量和同轴度等
。
[0003]传统的凸轮轴毛坯粗车加工工艺存在以下一些问题：粗车削时切削力大，导致凸轮轴毛坯变形和应力增大，影响后续加工质量和热处理性能；仿形刀具易磨损，导致凸轮型面曲线精度降低，影响凸轮升程和相位角；普通车床或专用车床效率低，不能实现多种形状和尺寸的凸轮轴毛坯的快速换型；粗车削后的表面粗糙度高，需要更多的光整加工
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种凸轮轴毛坯粗车加工工艺，为了解决上述问题，本专利技术提供了一种凸轮轴毛坯粗车加工工艺，采用数控车床和高性能刀具，实现对凸轮轴毛坯的高效
、
高精
、
低变形的粗车削，并通过数控编程方式，根据不同的凸轮型面曲线生成相应的走刀路径，并根据不同的曲率半径调整切削参数
。
同时，在中心孔内壁上形成一个沉头槽，并在沉头槽内设置一个止推环，以提高中心孔的定位精度和稳定性
。
[0005]本专利技术的上述优化结构是通过以下技术方案得以实现的：一种凸轮轴毛坯粗车加工工艺，所述加工工艺包括以下步骤：
[0006]步骤/>S1
：将凸轮轴毛坯夹持在数控车床上，进行对中和定位；
[0007]步骤
S2
：采用大切削用量的刀具，对凸轮轴毛坯的支撑轴颈
、
开档和凸轮部分进行粗车削，留出精加工余量；
[0008]步骤
S3
：采用小切削用量的刀具，对凸轮轴毛坯的两端面和中心孔进行精车削，保证其尺寸精度和表面质量；
[0009]步骤
S4
：卸下凸轮轴毛坯，进行清洗和检测
。
[0010]在一个实施例中，所述步骤
S2
中的大切削用量的刀具为硬质合金刀具或陶瓷刀具，其切削速度为
100m/min
‑
200m/min
，进给速度为
0.2mm/r
‑
0.4mm/r
，切削深度为
1mm
‑
3mm。
[0011]在一个实施例中，所述小切削用量的刀具为硬质合金刀具或陶瓷刀具，其切削速度为
200m/min
‑
300m/min
，进给速度为
0.05mm/r
‑
0.1mm/r
，切削深度为
0.1mm
‑
0.3mm。
[0012]在一个实施例中，在步骤
S2
中，对凸轮部分进行粗车削时，采用数控编程方式，根据凸轮型面曲线生成相应的走刀路径，并根据不同的曲率半径调整切削参数
。
[0013]在一个实施例中，所述走刀路径为沿着凸轮型面曲线的法向方向进行直线插补或圆弧插补
。
[0014]在一个实施例中，所述切削参数包括切削速度
、
进给速度和切削深度，其中切削速度和进给速度与曲率半径成反比，切削深度与曲率半径成正比
。
[0015]在一个实施例中，在步骤
S3
中，对中心孔进行精车削时，在中心孔内壁上形成一个沉头槽，并在沉头槽内设置一个止推环
。
[0016]在一个实施例中，所述止推环为金属弹性环或塑料弹性环，其外径大于沉头槽的内径，在安装时产生预紧力
。
[0017]在一个实施例中，在步骤
S4
中，进行检测时，采用三坐标测量仪或光学测量仪，对凸轮轴毛坯的尺寸
、
形位公差和表面粗糙度进行检测，并与设计要求进行对比
。
[0018]在一个实施例中，在步骤
S4
中，进行清洗时，采用超声波清洗机或喷淋清洗机，对凸轮轴毛坯的表面进行清洗
。
[0019]综上所述，本专利技术具有以下有益效果：
[0020]通过上述工艺，可以提高凸轮轴毛坯的加工效率和质量，减少加工时间和成本；降低凸轮轴毛坯的表面粗糙度和形位公差，提高其表面质量和尺寸精度；减少凸轮轴毛坯的热变形和残余应力，提高其力学性能和耐磨性；同时增加凸轮轴毛坯的中心孔的刚度和稳定性，防止其在后续加工过程中产生偏心或振动
。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图
。
[0022]图1为本专利技术一种凸轮轴毛坯粗车加工工艺的流程图
。
具体实施方式
[0023]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本体系新型实施例中的技术方案进行清楚
、
完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例
。
基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围
。
[0024]参考图1所示，一种凸轮轴毛坯粗车加工工艺的具体实施例如下：
[0025]本实施例采用的凸轮轴毛坯为
45
号钢制成的圆柱形毛坯，其初始外径为
60mm
，长度为
300mm
，凸轮型面曲线为正弦曲线，其数学表达式为1：
[0026]y
＝
Asin(
ω
X+
φ
)+C
[0027]其中，
A
为振幅，
ω
为角频率，为
φ
相位角，
C
为截距
。
[0028]需要说明的是，在凸轮轴毛坯加工方面，通过上述表达是，来描述凸轮型面曲线的形状和大小；凸轮型面曲线是指凸轮轴上的凸起部分，与从动件接触，实现运动的传递和控制；另外凸轮型面曲线的设计和加工直接影响凸轮机构的性能和寿命；通过调整这些参数，可以得到不同形状和大小的凸轮型面曲线
。
[0029]为了根据正弦曲线表达式生成相应的走刀路径，首先需要确定振幅
A、
角频率
ω
、
相位角
φ
和截距
C
的具体数值
。
这些数值可以根据设计要求或经验数据进行选择或计算
。
举例，如要求凸轮型面曲线的最大高度为
4mm
，周期长度为
50mm<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种凸轮轴毛坯粗车加工工艺，其特征在于：所述加工工艺包括以下步骤：步骤
S1
：将凸轮轴毛坯夹持在数控车床上，进行对中和定位；步骤
S2
：采用大切削用量的刀具，对凸轮轴毛坯的支撑轴颈
、
开档和凸轮部分进行粗车削，留出精加工余量；步骤
S3
：采用小切削用量的刀具，对凸轮轴毛坯的两端面和中心孔进行精车削，保证其尺寸精度和表面质量；步骤
S4
：卸下凸轮轴毛坯，进行清洗和检测
。2.
根据权利要求1所述一种凸轮轴毛坯粗车加工工艺，其特征在于：所述步骤
S2
中的大切削用量的刀具为硬质合金刀具或陶瓷刀具，其切削速度为
100m/min
‑
200m/min
，进给速度为
0.2mm/r
‑
0.4mm/r
，切削深度为
1mm
‑
3mm。3.
根据权利要求1或2所述一种凸轮轴毛坯粗车加工工艺，其特征在于：所述小切削用量的刀具为硬质合金刀具或陶瓷刀具，其切削速度为
200m/min
‑
300m/min
，进给速度为
0.05mm/r
‑
0.1mm/r
，切削深度为
0.1mm
‑
0.3mm。4.
根据权利要求1所述一种凸轮轴毛坯粗车加工工艺，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨启明，余天，姚达达，
申请(专利权)人：上饶市同欣汽车零部件有限公司，
类型：发明
国别省市：