自動(dòng)車床凸輪設(shè)計(jì)教程

1、1. 自動(dòng)車床主要靠凸輪來控制加工過程，能否設(shè)計(jì)出一套好的凸輪，是體現(xiàn)自動(dòng) 車床師傅的技術(shù)高低的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。凸輪設(shè)計(jì)計(jì)算的資料不多，在此，我將一些基 本的凸輪計(jì)算方法送給大家。凸輪是由一組或多組螺旋線組成的，這是一種端面螺旋線，又稱阿基米德螺線。其形成的主要原理是：由A點(diǎn)作等速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)又使A點(diǎn)沿半徑作等速移動(dòng)，形成了一條復(fù)合運(yùn)動(dòng)軌跡的端面螺線。這就 是等速凸輪的曲線。凸輪的計(jì)算有幾個(gè)專用名稱：1、上升曲線一一凸輪上升的起點(diǎn)到最高點(diǎn)的弧線稱為上升曲線2、下降曲線一一凸輪下降的最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的弧線稱為下降曲線3、升角一一從凸輪的上升起點(diǎn)到最高點(diǎn)的角度，即上升曲線的角度。我們定個(gè)代號(hào)為©

2、;。4、 降角一一從凸輪的最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的角度，即下降曲線的角度。代號(hào)為©1。5、 升距一一凸輪上升曲線的最大半徑與最小半徑之差。我們給定代號(hào)為h， 單位是毫米。6、 降距一一凸輪下降曲線的最大半徑與最小半徑之差。代號(hào)為hl。7、 導(dǎo)程一一即凸輪的曲線導(dǎo)程，就是假定凸輪曲線的升角（或降角）為360。 時(shí)凸輪的升距（或降距）。代號(hào)為 L,單位是毫米。& 常數(shù)一一是凸輪計(jì)算的一個(gè)常數(shù)，它是通過計(jì)算得來的。代號(hào)為 K。凸輪的升角與降角是給定的數(shù)值，根據(jù)加工零件尺寸計(jì)算得來的。凸輪的常數(shù)等于凸輪的升距除以凸輪的升角，即K=h/ ©由此得h= K©0凸輪的導(dǎo)程等于3

3、60°乘以常數(shù)，即L = 360°K。由此得L = 360° h/ ©舉個(gè)例子：一個(gè)凸輪曲線的升距為10毫米，升角為180°求凸輪的曲線導(dǎo)程。（見下圖）解：L= 360°/ © =360X1080° = 20 毫米升角（或降角）是360°的凸輪，其升距（或降距）即等于導(dǎo)程。這只是一般的凸輪基本計(jì)算方法，比較簡單，而自動(dòng)車床上的凸輪，有些比 較簡單，有些則比較復(fù)雜。在實(shí)際運(yùn)用中，許多人只是靠經(jīng)驗(yàn)來設(shè)計(jì)，用手工制 作，不需要計(jì)算，而要用機(jī)床加工凸輪，特別是用數(shù)控機(jī)床加工凸輪，卻是需要 先計(jì)算出凸輪的導(dǎo)程，才能

4、進(jìn)行電腦程序設(shè)計(jì)。要設(shè)計(jì)凸輪有幾點(diǎn)在開始前就要了解的在我們拿到產(chǎn)品圖紙的時(shí)候，看好材料,根據(jù)材料大小和材質(zhì)將這款產(chǎn)品的主軸轉(zhuǎn)速先計(jì)算出來.計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速公式是切削速度乘1000除以材料直徑切削速度是根據(jù)材質(zhì)得來的，在購買材料時(shí)供應(yīng)商提供單位是米/分鐘.材料硬度越大，切削速度就越小，切的太快的話熱量太大會(huì)導(dǎo)致材料變形，所以切削速度已知的切削速度乘1000就是把米/分鐘換算成毫米/分鐘,在除以材料直徑就是主軸每分鐘的轉(zhuǎn)速了 材料直徑是每轉(zhuǎn)的長度，切削速度是刀尖每分鐘可以移動(dòng) 的距離.主軸轉(zhuǎn)速求出來了，就要將一個(gè)產(chǎn)品需要多少轉(zhuǎn)可以做出來，這個(gè)轉(zhuǎn)的圈數(shù) 求出來.主軸轉(zhuǎn)速除以每個(gè)產(chǎn)品需要的圈數(shù)就是生產(chǎn)效率

5、 .單位.個(gè)/分鐘 每款不同的產(chǎn)品，我們看到圖紙的時(shí)候就先要將它的加工工藝給確定下來 .加工工藝其實(shí)就是加工方法，走芯機(jī)5把刀具怎么安排，怎么加工，哪把刀 具/、先做，按順序?qū)⑺才?，這樣就是確定加工工藝.確定加工工藝的時(shí)候有幾點(diǎn)應(yīng)該注意的地方一. 2把相鄰的刀具最好不安排在一前一后順序加工，應(yīng)該錯(cuò)開刀具安排，這 樣就容易避免刀具相撞二. 確定一條基準(zhǔn)線，一般以切斷刀的靠近中心架夾頭的那個(gè)面為基準(zhǔn).其余 的4把刀具在靠近基準(zhǔn)面時(shí)留有一點(diǎn)距離后面會(huì)有例子三. 盡量不要安排2把刀同時(shí)加工，以免互相干擾，出現(xiàn)不穩(wěn)定情況.當(dāng)然也有 些例外的，比如2把倒角一起加工有時(shí)候是可以的.四. 合理的安排刀具，在

6、刀具夠用的時(shí)候倒角可以用成型刀最好. 區(qū)分好行程和空行程的步驟行程就是刀具在加工的時(shí)候；空行程則是刀具在未加工的時(shí)候.我們在這開始講空行程的角度計(jì)算方法：1. 凸輪開關(guān)夾，夾頭彈開的時(shí)候的角度是10度，夾緊角度是15度.2. 根據(jù)算得的生產(chǎn)效率來確定凸輪上升下降的空行程所要乘的比例系數(shù).當(dāng)生產(chǎn)效率小于或者等于3的時(shí)候，凸輪上升角度比例系數(shù)是1比1,也就 是凸輪每上升1毫米,角度為1度.凸輪下降角度比例系數(shù)是1比0.7,也就是 凸輪每下降1毫米,角度為0.7度.當(dāng)生產(chǎn)效率小于等于8大于3的時(shí)候，凸輪上升角度比例系數(shù)是1比1.5, 也就是凸輪每上升1毫米,角度為1.5度.凸輪下降角度比例系數(shù)是1比

7、1, 也就是凸輪每下降1毫米,角度為1度當(dāng)生產(chǎn)效率小于等于14大于8的時(shí)候,凸輪上升角度比例系數(shù)是1比2, 也就是凸輪每上升1毫米,角度為2度.凸輪下降角度比例系數(shù)是1比1.3，也就 是凸輪每下降1毫米,角度為1.3度.當(dāng)生產(chǎn)效率大于14的時(shí)候，凸輪上升角度比例系數(shù)是1比2.5，也就是凸 輪每上升1毫米,角度為2.5度.凸輪下降角度比例系數(shù)是1比1.7，也就是凸 輪每下降1毫米,角度為1.7度.生產(chǎn)效率實(shí)際指的就是凸輪軸每分鐘轉(zhuǎn)的圈數(shù)，而不是產(chǎn)品每分鐘做的個(gè)數(shù)，因?yàn)楫a(chǎn)品簡單的時(shí)候我們設(shè)計(jì)的時(shí)候甚至可以每圈做2,3個(gè)產(chǎn)品，可能更多.空行程說清楚了也就是這兩個(gè)要點(diǎn).凸輪空行程的凸輪上升下降角度可以

8、根據(jù)第2點(diǎn)全計(jì)算出來.由于縱切自動(dòng)車床一般都具有五個(gè)刀架和附件裝置，因此它的加工工藝范圍比較廣，許多復(fù)雜的軸類零件也可以用這種機(jī)床一次加工完成。在縱切單軸自動(dòng)車床上可以進(jìn)行下列一些工作：車圓柱面、車倒角、車錐面、 沉割加工、切斷、車圓弧、打中心孔、鉆孔、絞孔、鏜孔、功內(nèi)外螺紋、沖方孔 等等其他工作。前面我們講完了空行程的計(jì)算方法，這里講行程的計(jì)算方法凸輪設(shè)計(jì)里面除了行程剩下的全是空行程.在這也可以反過來用.行程里面刀具加工的方法很多：1. 左車外徑2. 右車外徑3. 成型刀倒角，圓弧，插槽等等4. 切斷(1) 平面切斷(2) 圓弧切斷(3) 斜面切斷切斷面往里面凹進(jìn)去，也可以是產(chǎn)品后面打中心孔

9、5. 打中心孔(鉤刀鉤平底孔)6. 根據(jù)凸輪和刀具配合移動(dòng)走倒角，或者走圓弧7. 沉割刀具清理外徑根部圓角或者批鋒8. 鉆孔9. 功牙，套牙10沖方孔(孔是正多邊型的)自動(dòng)車床，以其無可替代的加工手段的優(yōu)勢，正在為越來越多的廠家所青睞。 而 自動(dòng)車床使用的凸輪的設(shè)計(jì)，則成為使用此類機(jī)床的廠家所必須要掌握的一門技術(shù)。自動(dòng)車床凸輪的設(shè)計(jì)，即編寫凸輪調(diào)整卡，對(duì)于不了解其本來面貌的人來講，神秘、深?yuàn)W；當(dāng)對(duì)它 有了稍微粗淺了解的人，又會(huì)覺得不過如此而已，稍學(xué)即會(huì)其實(shí)，此項(xiàng)技術(shù)和其他任何門類的技術(shù)一樣，會(huì)易精難”。依據(jù)機(jī)床說明書的提示來編寫完成的凸輪設(shè)計(jì)調(diào)整卡，不一定是好的設(shè)計(jì)作 品。一個(gè)優(yōu)秀的設(shè)計(jì)作品，

10、包括以下內(nèi)容：一，合理的工步編排。二，合理的設(shè)定走刀量。三，能得出較高的生產(chǎn)率。此外，還應(yīng)在制造凸輪、調(diào)整機(jī)床時(shí)易于操作。也可以這樣說，要想作出一件比較優(yōu)秀的設(shè)計(jì)作品， 前提是能夠深刻體味各個(gè)設(shè) 計(jì)步驟的實(shí)質(zhì)性的意義。只有這樣才能做到，你的設(shè)計(jì)作品與機(jī)床說明書中提示的方法相 比較，不只是形似，而是神似，甚至比其更優(yōu)秀?？己艘粋€(gè)設(shè)計(jì)作品的優(yōu)劣，最重要的標(biāo)準(zhǔn)是其最后得出的生產(chǎn)率的高低；生產(chǎn)率的高低，取決于工作角度總和的大??；而工作角度總和的大小，則取決于工步編排得是否合理。由此看來，合理的編排工步，在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中，具有著相當(dāng)重要的作用。要想做好工步編排 ，一是要有相當(dāng)時(shí)間的工作經(jīng)驗(yàn)的積累；二是要

11、有豐富的想象力，這一點(diǎn)尤其重要。一、生產(chǎn)率的計(jì)算方法與作用作為投資人，都希望在盡可能短的時(shí)間內(nèi)，得到盡可能高的效益；作為生產(chǎn)過程 的組織者，都希望機(jī)床能生產(chǎn)數(shù)量和品種都盡可能多的產(chǎn)品，以緩解交貨期代來的時(shí)間壓力；作為操作工，都希望機(jī)床能夠優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)，以獲得較高的收入。所以 說，希望優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)是所有與機(jī)床有關(guān)聯(lián)的人的共同愿望。那麼，現(xiàn)在就分析一下下面的這個(gè)公式，就可以知道機(jī)床的生產(chǎn)率究竟是怎樣形成的了。N不難看出，這是一個(gè)多元一次分式方程式。在這一公式里，A=函括了整個(gè)設(shè)計(jì)過程的全部計(jì)算內(nèi)容。藝n工十藝工X360° 式中： A=生產(chǎn)率單位=件/分N=主軸轉(zhuǎn)數(shù)單位=轉(zhuǎn)/分n工=某切削工步工作

12、時(shí)的主軸轉(zhuǎn)數(shù)a工=某切削工步工作時(shí)占用的角度E：希臘字母。表示在計(jì)算過程中某項(xiàng)數(shù)值的累計(jì)總和。首先，介紹幾個(gè)在設(shè)計(jì)中使用的專用名詞：工步生產(chǎn)過程中每一個(gè)動(dòng)作稱做一個(gè)工步切削時(shí)主軸轉(zhuǎn)數(shù)一一完成某一切削工步時(shí)主軸轉(zhuǎn)過的圈數(shù)。工作角度一一完成某一切削工步時(shí)所占用的角度。在 車”加工中，無論使用的是哪種類型車床，在切削前都要先確定： 主軸轉(zhuǎn)數(shù)。 每次進(jìn)刀多少毫米（進(jìn)刀深度）。 走刀時(shí)的速度（走刀量）。這就是平常所說的切削三要素”自動(dòng)車加工時(shí)的主軸轉(zhuǎn)數(shù)，是由 被加工材料的種類和直徑 決定的。例：切削直徑10毫米A3棒料時(shí)（此鋼種屬低碳鋼），根據(jù)說明書中切削速度表給出的數(shù)值，是 60m/分。即：60X10

13、00/ （10X3.1416 ）1910（轉(zhuǎn)） 據(jù)此, 就可確定機(jī)床最接近此數(shù)值的主軸轉(zhuǎn)數(shù)。準(zhǔn)確的選擇主軸轉(zhuǎn)數(shù)，是保持零件加工時(shí)工藝尺寸穩(wěn)定的關(guān)鍵，這一點(diǎn)往往容 易被忽略。如果主軸轉(zhuǎn)數(shù)過快，直接影響刀具的使用壽命；而主軸轉(zhuǎn)數(shù)過慢，又會(huì)因切削 速度不夠而造成加工的零件工藝尺寸不穩(wěn)定、光潔度不高等等缺陷。其他類型的車床，在加工 零件時(shí)，一般是一次加工一個(gè)零件，每個(gè)部位可能會(huì)分若干次進(jìn)刀，當(dāng)尺寸發(fā)生變化時(shí)可隨時(shí) 采取措施。自動(dòng)車床就不同了，它一經(jīng)啟動(dòng)，零件就會(huì)不斷產(chǎn)出。主軸轉(zhuǎn)數(shù)設(shè)定的準(zhǔn)確與否， 直接影響的就是、生產(chǎn)效率。也可以這樣講，當(dāng)我們確定了所要生產(chǎn)的產(chǎn)品， 也就同時(shí)確定了主軸轉(zhuǎn)數(shù)。綜上所述，我

14、們在進(jìn)行凸輪設(shè)計(jì)時(shí)，可以把主軸轉(zhuǎn)數(shù)N當(dāng)作一個(gè)常量來設(shè)定；無疑，（藝n工/藝工） X3600是一個(gè)變量。N設(shè)：（藝n工/藝工） X360°=W。公式則可成為為：A= W根據(jù)數(shù)學(xué)的計(jì)算法則，A的值與W的值成反比。只有 W的值盡可能的小，A的 值才能盡可能的大。那么，怎樣才能使 W即（n工/工工） X3600的值盡可能的小呢？、設(shè)計(jì)公式的分析與使用在一篇凸輪設(shè)計(jì)調(diào)整卡中，工步編排得是否完美，直接影響著（n工十工工）X360°值的大小。也就是說，（n工十工工）X3600的值，是編排完工步后計(jì)算的結(jié)果。前面提到，作好工步編排，既需要相應(yīng)的工作經(jīng)驗(yàn)，更需要豐富的想象力。這一點(diǎn)，充分體顯

15、 在凸輪設(shè)計(jì)開始前，對(duì)每把刀所要加工的部位的設(shè)定上。合理的使用每一把刀，是使一件設(shè)計(jì) 作品盡可能完美的前提。本文后面有幾篇范例，都是經(jīng)工作實(shí)踐檢驗(yàn)證明是較為成功的作品，讀者可作為設(shè)計(jì)時(shí)的參考。下面只從計(jì)算的角度分析一下：怎樣才能使（n工*工工）X3600 的值盡可能的小。藝n工公式：藝n工十藝工X360°= W 即：X3600 = W藝a工公式中n工一一累計(jì)切削工步主軸轉(zhuǎn)數(shù)的總和。n工是完成某一切削工步時(shí)的主 軸轉(zhuǎn)數(shù)，是根據(jù)公式n工=L / S得來的。其中：L=刀具切削時(shí)的工作行程。（即 實(shí)際加工尺寸加0.20.5的提前量）S =為被加工部位設(shè)定的走刀量，其值的大小可根據(jù) 工藝要求的

16、尺寸精度，參照說明書中給的參數(shù)設(shè)定就行了。工工一一累計(jì)切削工步所用角度的 總和。口工是完成某一切削工步所占用的 - 角度。是根據(jù)公式：a工=（360° -20空） / 2nX >n工得來的。其中，2 a空= 累計(jì)空行程角度總和（所有不切削的動(dòng)作都稱為空行程）。毫無疑問，公式中的360°是個(gè)常量。所以，只需讓 2n工/ 2 工的比值盡可能的 小就可以了。數(shù)學(xué)法則告訴我們，在 2n工/ 2 工中，2n工值盡可能的小，或 2o工值盡可能 的大，都能夠使公式的比值盡可能的小。也就是說，一、計(jì)算每一個(gè) n工值時(shí)， 設(shè)定走刀量S要合理，不能精度過剩（S值過?。欢?、計(jì)算每一個(gè)a空

17、值時(shí)， 空行程動(dòng)作要盡可能重合。這兩點(diǎn)做好了，目的也就達(dá)到了。前文提到的公式：n工=L / S向我們表達(dá)了什么信息呢？它表達(dá)的是：n工是當(dāng) 完成某一切削動(dòng)作時(shí)，主軸轉(zhuǎn)過的圈數(shù)。例1:切斷10棒料。（切斷刀寬=2mm ）（刀具距棒料的提前量 =0.2）L= 10/2 + 2 + 0.2=7.2 mmS=0.02 m n 工=7.2 / 0.02 = 360（轉(zhuǎn)）例2 :車外徑走刀行程為12 mm。（刀具距棒料的提前量=0.2)L = 12 + 0.2=12.2 mS=0.008 n 工=12.2 / 0.008 =:1525（轉(zhuǎn)）這里，S=0.02、S=0.008分別是這兩個(gè)動(dòng)作的走刀量，也就是

18、主軸每轉(zhuǎn)一圈刀具移動(dòng)的距離。把所有完成切削動(dòng)作時(shí)的主軸轉(zhuǎn)數(shù)相加，就是n工。（切削工步總和）本文至此，凡是涉及到設(shè)計(jì)編寫凸輪調(diào)整卡時(shí)使用公式及其含義，都做了簡略 的介紹。即:無論是縱切自動(dòng)車，還是橫切自動(dòng)車，設(shè)計(jì)過程都是相同的；所要遵循的動(dòng) 作編排原則是相同的（工作行程不能重合），應(yīng)用的各種技術(shù)參數(shù)也是相同的。三、工作步驟是怎樣編排的凸輪設(shè)計(jì)調(diào)整卡是體現(xiàn)設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)思路的一種文件，它又是凸輪制造、機(jī)床調(diào)整、凸輪磨損后的修復(fù)的唯一依據(jù)。在許多公司或生產(chǎn)單位，設(shè)計(jì)、制造、使用分別在不 同的部門，所以說，設(shè)計(jì)者要想把自己的設(shè)計(jì)思路準(zhǔn)確、 完整的表達(dá)出來，編寫凸輪設(shè)計(jì)調(diào)整 卡時(shí)，必須要嚴(yán)格遵循此文件所特

19、定的格式，調(diào)整卡所涉及到的內(nèi)容一定要無一疏漏。 凸輪設(shè) 計(jì)調(diào)整卡所包括的內(nèi)容有：填寫所要加工的零件名稱，并畫出零件的加工工藝圖；設(shè)定各號(hào)刀的加工部位并畫出排刀圖；根據(jù)要加工的零件所需的棒料材質(zhì)及其直徑，計(jì)算出 主軸轉(zhuǎn)數(shù)；.根據(jù)每個(gè)加工部位的精度要求設(shè)定走刀量及杠桿比。.按照設(shè)定的加工動(dòng)作的 順序.編寫出每一動(dòng)作的工步。（一）填寫所要加工的零件名稱，并畫出零件的工藝圖：因?yàn)樗庸さ牧慵膸缀涡螤畹脑颍?往往需要多道工序加工來完成。這就產(chǎn) 生了若干種根據(jù)各工序的加工內(nèi)容而繪制的工藝圖。許多人可能不很了解零件的工藝圖和 正式的零件圖之間有那些區(qū)別，它們之間的區(qū)別在于零件圖要準(zhǔn)確完整的畫出零件本身

20、的全貌，所有的數(shù)據(jù)包括形狀公差和位置公差都要表述清楚。 而工藝圖只需把本工序最后要完成的結(jié) 果畫出并標(biāo)上 相關(guān)數(shù)據(jù)就可以了。（二）設(shè)定各號(hào)刀的加工部位并畫出各號(hào)刀的幾何形狀及排刀圖：設(shè)定各號(hào)刀的加工部位必須要了解各號(hào)刀架的加工特點(diǎn)。大多數(shù)型號(hào)的機(jī)床，一號(hào)刀都具有剛性擋塊機(jī)構(gòu)，均為彈性進(jìn)給，車削外徑時(shí)可保證很高的精度，但一般不能作 橫進(jìn)切削動(dòng)作。其它各號(hào)刀可用來進(jìn)行切槽、成型、切斷等動(dòng)作，切斷刀的寬度根據(jù)被加工材料的種類和直徑以及經(jīng)驗(yàn)來決定。切斷刀寬度表（毫米）（參考） 23456781012141618鋼200.811.21.31.41.51.61.71.822.22.52.8 銅 0.60.

21、70.811.11.21.41.51.61.71.822.2（三）根據(jù)要加工的零件所需的棒料材質(zhì)及其直徑，計(jì)算出主軸轉(zhuǎn)數(shù)：前文已經(jīng)介紹，自動(dòng)車加工時(shí)的主軸轉(zhuǎn)數(shù)，是由被加工材料的種類和直徑 決定的。 不同的材料種類和直徑，有著不同的切削速度，從而也就計(jì)算出了不同的主軸轉(zhuǎn)數(shù)。切削速度表（m /分）（參考）材料合金鋼高碳鋼中碳鋼低碳鋼黃銅切削速度153020353050406050100（四）設(shè)定合理的走刀量及杠桿比：當(dāng)我們所要生產(chǎn)的產(chǎn)品有若干個(gè)部位需要加工時(shí)， 根據(jù)每個(gè)部位尺寸不同的精度 要求，設(shè)定不同的走刀量。在這里需要強(qiáng)調(diào)的是，走刀量設(shè)定的是否合理，會(huì)直 接決定著生產(chǎn)率的咼低。當(dāng)走刀量設(shè)定過大

22、時(shí)，會(huì)出現(xiàn)尺寸精度不穩(wěn)定且變化毫無規(guī)律， 甚至?xí)斐傻毒?經(jīng)常的損壞；當(dāng)走刀量設(shè)定過小時(shí)，又會(huì)造成生產(chǎn)率無實(shí)際意義的偏低， 浪費(fèi)生 產(chǎn)工時(shí)。所以說，根據(jù)每個(gè)部位尺寸不同的精度要求，能否恰當(dāng)?shù)脑O(shè)定走刀量， 是考核一篇設(shè)計(jì)作品完美程度的重要依據(jù)之一。根據(jù)每個(gè)部位尺寸不同的精度要求設(shè)定恰當(dāng)?shù)淖叩读浚?除了要參照表中列出的數(shù) 值，還要在實(shí)際工作中積累經(jīng)驗(yàn)，不斷修正，以求完美。走刀量表 （mm /轉(zhuǎn)）（參考）高碳鋼中碳鋼低碳鋼黃銅縱向切削粗0.02 -0.040.03 -0.060.06 0.080.08 0.20 精0.01 -0.020.02 -0.040.04 0.060.04 0.10切斷、切槽

23、粗0.01 -0.020.02 -0.030.02 0.040.02 0.06 精0.005 0.010.010.0150.010.020.010.03鉆孔直徑/2.50.01 0.0250.015 0.0350.02 0.050.02 0.102.5 50.015 0.040.025 0.050.02 0.070.05 0自動(dòng)車床計(jì)算公式國際標(biāo)準(zhǔn)一、擠牙絲攻內(nèi)孔徑計(jì)算公式：公式：牙外徑一1/2 牙距例 1:公式：M3X 0.5 = 3-（1/2 %.5） = 2.75mmM6X 1.0 = 6 （1/2 *0） = 5.5mm例 2:公式：M3X 0.5 = 3 （0.5 乞）=2.75mm

24、M6* 1.0 = 6 （1.0 乞）=5.5mm二、一般英制絲攻之換算公式：1英寸=25.4mm （代碼）例 1 ：（ 1/4-30 ）1/4 *5.4 = 6.35（牙徑）25.4 -30 = 0.846（牙距）則1/4-30換算成公制牙應(yīng)為：M6.35X0.846例 2:（3/16-32 ）3/16 *5.4 = 4.76（牙徑）25.4 -32 = 0.79（牙距）則3/16-32換算成公制牙應(yīng)為：M4.76X0.79三、一般英制牙換算成公制牙的公式：分子分母X25.4 =牙外徑（同上）例 1 : （3/8-24）3-8X25.4 = 9.525（牙外徑）25.4 -24 = 1.05

25、8（公制牙距）則3/8-24換算成公制牙應(yīng)為：M9.525X 1.058四、美制牙換算公制牙公式：例：6-326-32 （0.06+0.013）/ 代碼 0= 0.1380.138 >25.4 = 3.505 （牙外徑）25.4 -2 = 0.635 （牙距）那么6-32換算成公制牙應(yīng)為：M3.505X 0.6351、孔內(nèi)徑計(jì)算公式：牙外徑一1/2 >牙距則應(yīng)為：M3.505 - 1/2 >.635 = 3.19那么6-32他內(nèi)孔徑應(yīng)為3.192、擠壓絲攻內(nèi)孔算法：下孔徑簡易計(jì)算公式1 :牙外徑（牙距>0.4250.475 ） /代碼二下孔徑例 1 : M6X 1.0M

26、6 - （1.0 >.425） = 5.575 （最大下孔徑）M6 -（ 1.0 >0.475 ） = 5.525（最?。├?:切削絲攻下孔內(nèi)徑簡易計(jì)算公式：M6 - （1.0 >.85） = 5.15 （最大）M6 - （1.0 0.95） = 5.05（最?。㎝6 （牙距>0.860.96 ） /代碼二下孔徑例 3: M6X 1.0 = 6 1.0 = 5.0+0.05 = 5.05五、壓牙外徑計(jì)算簡易公式：1 .直徑0.01 >0.645 >牙距（需通規(guī)通止規(guī)止）例 1 : M3X 0.5 = 3-0.01 >0.645 >0.5 = 2.

27、58（外徑）例 2: M6X 1.0 = 6-0.1 >.645 >1.0 = 5.25（外徑）六、公制牙滾造徑計(jì)算公式：（飽牙計(jì)算）例 1 : M3X 0.5 = 3-0.6495 ».5 = 2.68（車削前外徑）例 2: M6X 1.0 = 6-0.6495 >1.0 = 5.35（車削前外徑）七、壓花外徑深度（外徑）外徑吃5.4 >花齒距=壓花前外徑例：4.1吃5.4 ».8（花距）=0.13壓花深度應(yīng)為0.13八、多邊形材料之對(duì)角換算公式：1 四角形：對(duì)邊徑>.414 =對(duì)角徑2 .五角形：對(duì)邊徑>.2361 =對(duì)角徑3 .六角

28、形：對(duì)邊直徑 X1.1547 =對(duì)角直徑公式2:1.四角：對(duì)邊徑 P.71 =對(duì)角徑2 .六角：對(duì)邊徑 P.866 =對(duì)角徑九、刀具厚度（切刀）：材料外徑 T0+0.7參考值十、錐度的計(jì)算公式：公式1 ：（大頭直徑小頭直徑）*（ 2X錐度的總長）=度數(shù)等于查三角函數(shù)值公式2 :簡易（大頭直徑小頭直徑）吃8.7速長二度數(shù)、n、亠前言自動(dòng)機(jī)床上有一種特別的軸叫凸輪軸，由安裝在凸輪軸上的凸輪實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化凸輪的 運(yùn)動(dòng)決定加工順序、加工時(shí)間、工具的進(jìn)刀、停止等,是不借助人力進(jìn)行一系列加工 的這樣,在自動(dòng)機(jī)床上凸輪發(fā)揮的作用就非常大了，凸輪設(shè)計(jì)的精確極大地影響作業(yè)效率和產(chǎn)品的品質(zhì)尤其工程順序，主軸旋轉(zhuǎn)數(shù)，進(jìn)

29、刀量三要素成為凸輪設(shè)計(jì) 的根本,給作業(yè)效率、產(chǎn)品品質(zhì)帶來直接地很大地影響為了決定這些，必須充分地研 究產(chǎn)品的形狀、精度材質(zhì)等條件并且,該公司使用的自動(dòng)機(jī)床一般是被叫作走心型自動(dòng)機(jī)床此文本凸輪設(shè)計(jì)需要的機(jī)械數(shù)據(jù)是以T-7為基準(zhǔn)作成的目錄1. 一般說明2. 凸輪的種類3. 不切削運(yùn)轉(zhuǎn)4. 切削運(yùn)轉(zhuǎn)5. 尺寸調(diào)整6. 設(shè)計(jì)書的作成7. 凸輪設(shè)計(jì)的實(shí)例（附表）凸輪設(shè)計(jì)符號(hào)一覽表1. 一 般 說 明1. 切削原理走心型萬能自動(dòng)機(jī)床，刀具僅在半徑方向運(yùn)轉(zhuǎn)，材料一邊旋轉(zhuǎn)一邊和主軸臺(tái)共同向軸 方向運(yùn)轉(zhuǎn).兩個(gè)組合在一起運(yùn)轉(zhuǎn)，可以加工成各種各樣的形狀.以下是各種加工方式：1.由刀具的移動(dòng)切削（主軸臺(tái)不動(dòng)）如圖12

30、.由主軸臺(tái)的運(yùn)轉(zhuǎn)切削（刀具不動(dòng)）如圖23.刀具和主軸臺(tái)組合運(yùn)動(dòng)切削。如圖3圖1圖2圖3刀具臺(tái)和主軸臺(tái)，由各自的凸輪控制運(yùn)轉(zhuǎn),通常,凸輪旋轉(zhuǎn)回就作成一個(gè)產(chǎn)品，因此凸輪的設(shè)計(jì)，計(jì)算刀具和主軸的正確運(yùn)轉(zhuǎn)及其繞主軸360°旋轉(zhuǎn)的正確分布兩個(gè)作業(yè)要大致地區(qū)分開來2. 運(yùn)轉(zhuǎn)的種類刀具臺(tái)和主軸臺(tái)的旋轉(zhuǎn)，包含以下幾個(gè)意義(1) 不切削運(yùn)轉(zhuǎn)非生產(chǎn)角刀具一點(diǎn)也不接觸工作物的運(yùn)轉(zhuǎn)刀具和主軸臺(tái)從最初的作業(yè)位置向其他作業(yè)位置 移動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，主軸臺(tái)為進(jìn)刀作業(yè)前進(jìn)，后退運(yùn)轉(zhuǎn).彈簧的開閉伴隨著此運(yùn)轉(zhuǎn).這些運(yùn)轉(zhuǎn)和 必要時(shí)間由機(jī)械的重要項(xiàng)目來決定不切削運(yùn)轉(zhuǎn)為了提高生產(chǎn)率，必須盡可能快速運(yùn)轉(zhuǎn)提速，把加工時(shí)間縮小到最小限度(2

31、) 切削運(yùn)轉(zhuǎn)生產(chǎn)角是由一個(gè)或兩個(gè)以上的刀具進(jìn)行加工的運(yùn)轉(zhuǎn) 這跟工作物的材質(zhì)，精加工精度，切削面粗糙度，使用刀具的材質(zhì)等有直接聯(lián)系3. 主軸臺(tái)的運(yùn)轉(zhuǎn)HS凸輪主軸臺(tái)的前進(jìn)是從板凸輪主軸推動(dòng)進(jìn)行，后退由一根彈簧進(jìn)行對(duì)于主軸臺(tái)的運(yùn)轉(zhuǎn)， 凸輪的設(shè)計(jì)可以從1 ：1到1 ：3的任意值來設(shè)定.為了減少不切削運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間,選擇1 ：1更好，但是短的產(chǎn)品和要求特別高 精度的部品則選定1 ：2或者1 : 3.高級(jí)精密的設(shè)計(jì)根據(jù)產(chǎn)品選 1 ：2的多該公司通 常使用1 : 2.4. 刀具臺(tái)的運(yùn)轉(zhuǎn)(1) 刀番號(hào)標(biāo)準(zhǔn)刀具臺(tái)有5個(gè)如圖4稱為1號(hào)刀具臺(tái),.5號(hào)刀具臺(tái).(2) 天平刀架1號(hào)刀具臺(tái)和2號(hào)刀具臺(tái)安裝在擺動(dòng)桿上.此刀具的

32、運(yùn)轉(zhuǎn)是凸輪運(yùn)轉(zhuǎn)高度的1/3,構(gòu)造方面也比其他刀具臺(tái)好，所以主要用于精度較高的重要部分的精加工切削.并且凸輪的上升有使2號(hào)刀具臺(tái)前進(jìn)切入，同時(shí)使1號(hào)刀具臺(tái)后退的作用.凸輪的下降有與其相反的效果.因此除了主軸臺(tái)以及1號(hào)刀具臺(tái)的其他所有的刀具 臺(tái)隨凸輪上升而前進(jìn),(隨凸輪)下降而后退.但是,只有1號(hào)刀具臺(tái)與此相反,1號(hào)刀具臺(tái)前進(jìn)凸輪下降,1號(hào)刀具臺(tái)后退凸輪上升. 這是在凸輪設(shè)計(jì)中必須要注意的事項(xiàng).(3) VT刀架刀具臺(tái)3,4,5號(hào)刀具臺(tái)能夠由各自的凸輪單獨(dú)前進(jìn)、后退運(yùn)轉(zhuǎn) 這些VT刀架刀具臺(tái)主要用 于粗加工，倒角，突切等作業(yè)，必要的話也可以用于精加工切削.3號(hào)刀具臺(tái)的桿比為 1 : 1(刀具和凸輪的運(yùn)

33、轉(zhuǎn)相同),4,5號(hào)刀具臺(tái)則變成1 : 2(刀具的運(yùn)轉(zhuǎn)是凸輪運(yùn)轉(zhuǎn)的 1/2),根據(jù)情況調(diào)整桿比稍微變更也是可以的.附件的桿比，除了特別的部品外一般為1 : 1.主軸臺(tái)HS1: 1 1 : 3天平刀架NO 11: 3天平刀架NO 21: 3VT刀架NO 31: 1VT刀架NO 41: 2VT刀架NO 51: 25.原材料的選擇為了咼效率地使用自動(dòng)機(jī)床,原材料的選定是極為重要的.原材料的好壞支配著產(chǎn)品的精度、加工秒時(shí)、用具的壽命自動(dòng)機(jī)床部品的量產(chǎn)中必須首先研究加工部品的被 削性和原材料精度為了保持良好的產(chǎn)品精度，原材料精度最好按下表的基準(zhǔn)來選定材料徑為0.0050. 02,根據(jù)制造商不同而不同該公司

34、材料徑精度為-0.005.制品類別/材料脛1-33 6610精密部品0 -0.0070 -0.0080 -0.009一般部品0 -0.0140 -0.0180 -0.0222.凸輪的種類1.凸輪的安裝位置(1)使用2個(gè)同種凸輪時(shí)，從靠近蝸輪開始分1.2(女口 H1,H2)(2) (圖5)的附件凸輪為一例，使用其他附件的情況，當(dāng)然由不同的凸 輪來變更.(3) 板凸輪的劃線以軸承為界，左邊的凸輪在左邊描，右邊的凸輪在右邊 描.(4) 在靠近中央部凸輪上安裝裝卸用的槽 (打開).(5) 凸輪的材質(zhì)富有耐磨耗性，使用特殊高級(jí)鑄鐵以及浸硫窒化處理.并且 也進(jìn)行SUj2和淬火等試驗(yàn).2. 凸輪的形狀和尺寸

35、限定為以下3種類,3軸用(YWBB的環(huán)形凸輪僅一個(gè)特別形狀.如圖6KF- 板凸輪-空白處不打開加工KR- 環(huán)凸輪-切割使用一部分KB- 碗凸輪板凸輪環(huán)凸輪碗凸輪3. 凸輪的劃線為了刀具按照計(jì)算正確地旋轉(zhuǎn)，凸輪的劃線必須依照圖7的表.為此預(yù)備凸輪劃線裝 置作為特殊附屬品并且附件的橫向運(yùn)轉(zhuǎn)用凸輪和前進(jìn)后退用環(huán)形凸輪等不需要精 確運(yùn)轉(zhuǎn)的，不用圓弧直線劃線更好如圖8設(shè)計(jì)凸輪時(shí)，想刀具臺(tái)在停止位置為水平的話，以95mm為天平刀架凸輪的平均徑.并 且對(duì)于比較短的軸方向精度嚴(yán)格的產(chǎn)品,主軸凸輪的平均徑選100mn左右更好.（參 照4的第5項(xiàng)）.3不切削運(yùn)轉(zhuǎn)1.凸輪上升為了提高生產(chǎn)量，不切削凸輪的伸出最好盡可

36、能快速傾斜,縮小角度a .另一方面， 為了減少向上壓力的損失，必須緩慢傾斜減小角度 B。如圖9這個(gè)思考方法雖然互相矛盾，但在實(shí)際的凸輪設(shè)計(jì)中，最小角度a .在表5表12中 并且,以直接形狀表現(xiàn)了所要的凸輪上升的樣板在圖11圖13中顯示例生產(chǎn)量3個(gè)/分（凸輪軸3r.p.m）讓主軸臺(tái)迅速前進(jìn)5mm但杠桿比例為1 : 2,凸輪以70 mm為半徑.主軸臺(tái)前進(jìn)5 mm凸輪要上升10 mm所以如表5要求角度為9° .并且使用樣板（圖10）來描的 話,同樣要求角度為9°規(guī)定這個(gè)9°是以等速曲線連接，但實(shí)際上依照樣板或者以 此相近的圓弧更好.3. 凸輪的下降凸輪在下降的時(shí)候，常用

37、彈簧向凸輪面壓.因此為了減少下降所需要的時(shí)間，超過界 限角度縮小a的話,頂尖就不依照凸輪面落下.這在凸輪旋轉(zhuǎn)速度快，頂尖的下降運(yùn) 動(dòng)趕不上凸輪的情況下也是一樣的.此限界角度大體以頂尖的角度9決定，但要盡量避免為限界角度，頂尖和凸輪面之間要預(yù)先留5°8°的空余.如圖11 表5表12中顯示了 a角的數(shù)值.b<自動(dòng)車床走芯機(jī)凸輪設(shè)計(jì)（一）自動(dòng)車床，以其無可替代的加工手段的優(yōu)勢，正在為越來越多的廠家所青睞。而自動(dòng)車 床使用的凸輪的設(shè)計(jì)，則成為使用此類機(jī)床的廠家所必須要掌握的一門技術(shù)。自動(dòng)車床凸 輪的設(shè)計(jì)，即編寫凸輪調(diào)整卡，對(duì)于不了解其本來面貌的人來講，神秘、深?yuàn)W；當(dāng)對(duì)它有了稍

38、微粗淺了解的人，又會(huì)覺得不過如此而已，稍學(xué)即會(huì)。其實(shí)，此項(xiàng)技術(shù)和其他任何門類的技術(shù) 一樣，“會(huì)易精難”。依據(jù)機(jī)床說明書的提示來編寫完成的凸輪設(shè)計(jì)調(diào)整卡，不一定是 好的設(shè)計(jì)作品。一個(gè)優(yōu)秀的設(shè)計(jì)作品，包括以下內(nèi)容：一，合理的工步編排。二，合理 的設(shè)定走刀量。三，能得出較高的生產(chǎn)率。此外，還應(yīng)在制造凸輪、調(diào)整機(jī)床時(shí)易于操作。也可以這樣說，要想作出一件比較優(yōu)秀的設(shè)計(jì)作品，前提是能夠深刻體味各個(gè)設(shè)計(jì)步驟的實(shí)質(zhì)性的意義。只有這樣才能做到，你的設(shè)計(jì)作品與機(jī)床說明書中提示的方法相比較， 不只是形似，而是神似，甚至比其更優(yōu)秀。考核一個(gè)設(shè)計(jì)作品的優(yōu)劣，最重要的標(biāo)準(zhǔn)是其最后得出的生產(chǎn)率的高低；生產(chǎn)率的高低, 取決于

39、工作角度總和的大??；而工作角度總和的大小，則取決于工步編排得是否合理。 由此看來，合理的編排工步，在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中，具有著相當(dāng)重要的作用。要想做好工步編排是要有相當(dāng)時(shí)間的工作經(jīng)驗(yàn)的積累；二是要有豐富的想象力，這一點(diǎn)尤其重要。一、生產(chǎn)率是怎樣計(jì)算的作為投資人，都希望在盡可能短的時(shí)間內(nèi)，得到盡可能高的效益；作為生產(chǎn)過程的組織 者，都希望機(jī)床能生產(chǎn)數(shù)量和品種都盡可能多的產(chǎn)品，以緩解交貨期代來的時(shí)間壓力； 作為操作工，都希望機(jī)床能夠優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)，以獲得較高的收入。所以說，希望優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)是 所有與機(jī)床有關(guān)聯(lián)的人的共同愿望。那麼，現(xiàn)在就分析一下下面的這個(gè)公式，就可以知道機(jī)床的生產(chǎn)率究竟 是怎樣形成的了。N不難看

40、出，這是一個(gè)多元一次分式方程式。在這一公式里，A= 函括了整個(gè)設(shè)計(jì)過程的全部計(jì)算內(nèi)容。藝n工十藝a XX 360°式中：A=生產(chǎn)率單位=件/分N仝軸轉(zhuǎn)數(shù)單位=轉(zhuǎn)/分n工=某切削工步工作時(shí)的主軸轉(zhuǎn)數(shù)a工=某切削工步工作時(shí)占用的角度E：希臘字母。表示在計(jì)算過程中某項(xiàng)數(shù)值的累計(jì)總和。 首先，介紹幾個(gè)在設(shè)計(jì)中使用的專用名詞： 工步一一生產(chǎn)過程中每一個(gè)動(dòng)作稱做一個(gè)工步。切削時(shí)主軸轉(zhuǎn)數(shù)一一 完成某一切削工步時(shí)主軸轉(zhuǎn)過的圈數(shù) 工作角度一一 完成某一切削工步時(shí)所占用的角度。在“車”加工中，無論使用的是哪種類型車床，在切削前都要先確定：主軸轉(zhuǎn)數(shù)。每次進(jìn)刀多少毫米（進(jìn)刀深度）。走刀時(shí)的速度（走刀量）。這

41、就是平常所說的“切削三要素”。自動(dòng)車加工時(shí)的主軸轉(zhuǎn)數(shù)，是由 被加工材料的種類和直徑 決定的。例：切削 直徑10毫米A3棒料時(shí)（此鋼種屬低碳鋼），根據(jù)說明書中切削速度表給出的數(shù)值，是60m份。即：60X1000 / （10X 3.1416）1910 （轉(zhuǎn)） 據(jù)此，就可確定機(jī)床最接近此數(shù)值的主軸轉(zhuǎn)數(shù)。準(zhǔn)確的選擇主軸轉(zhuǎn)數(shù)，是保持零件加工時(shí)工藝尺寸穩(wěn)定的關(guān)鍵， 這一點(diǎn)往往容易被忽略。 如果主軸轉(zhuǎn)數(shù)過快，直接影響刀具的使用壽命；而主軸轉(zhuǎn)數(shù)過慢，又會(huì)因切削速度不夠 而造成加工的零件工藝尺寸不穩(wěn)定、光潔度不高等等缺陷。其他類型的車床，在加工零件時(shí)， 一般是一次加工一個(gè)零件，每個(gè)部位可能會(huì)分若干次進(jìn)刀，當(dāng)尺寸

42、發(fā)生變化時(shí)可隨時(shí)采取措施。 自動(dòng)車床就不同了，它一經(jīng)啟動(dòng)，零件就會(huì)不斷產(chǎn)出。主軸轉(zhuǎn)數(shù)設(shè)定的準(zhǔn)確與否，直接影響 的就是、生產(chǎn)效率。也可以這樣講，當(dāng)我們確定了所要生產(chǎn)的產(chǎn)品，也就同時(shí)確定了主 軸轉(zhuǎn)數(shù)。綜上所述，我們在進(jìn)行凸輪設(shè)計(jì)時(shí)，可以把主軸轉(zhuǎn)數(shù) N當(dāng)作一個(gè)常量來設(shè)定；無 疑,（藝n工/藝a工）X 360°是一個(gè)變量。N設(shè)：（藝n工/藝a工）X 360° =W公式則可成為為：A= W根據(jù)數(shù)學(xué)的計(jì)算法則，A的值與 W勺值成反比。只有 W勺值盡可能的小，A的值才能盡 可能的大。那么，怎樣才能使 W即（n工/ 2 a工）X 360°的值盡可能的小呢？二、設(shè)計(jì)公式的分析在一篇

43、凸輪設(shè)計(jì)調(diào)整卡中，工步編排得是否完美，直接影響著（2 n工十2 a工）X 360°值 的大小。也就是說，（2 n工十2 a工）X 360°的值，是編排完工步后計(jì)算的結(jié)果。前面提到， 好工步編排，既需要相應(yīng)的工作經(jīng)驗(yàn)，更需要豐富的想象力。這一點(diǎn)，充分體顯在凸輪設(shè)計(jì)開 始前，對(duì)每把刀所要加工的部位的設(shè)定上。合理的使用每一把刀，是使一件設(shè)計(jì)作品盡可能完 美的前提。本文后面有幾篇范例，都是經(jīng)工作實(shí)踐檢驗(yàn)證明是較為成功的作品，讀者可作為設(shè) 計(jì)時(shí)的參考。下面只從計(jì)算的角度分析一下：怎樣才能使（2 n工* 2 a工）X 360°的值盡可能的 小。工公式：2 n 工 * 2 a

44、工 X 360° = W即:X 360° = W2 a工公式中 2 n工一一累計(jì)切削工步主軸轉(zhuǎn)數(shù) 的總和。n工是完成某一切削工步時(shí)的主軸 轉(zhuǎn)數(shù)，是根據(jù)公式n工=L / S 得來的。其中：L=刀具切削時(shí)的工作行程。（即實(shí)際加工尺寸加0.20.5的提前量）S =為被加工部位設(shè)定的走刀量，其值的大小可根據(jù)工藝要求的尺 寸精度，參照說明書中給的參數(shù)設(shè)定就行了。 工a工一一累計(jì)切削工步所用角度的 總和。a工 是完成某一切削工步所占用的 角度。是根據(jù)公式：a工=（360° Ya空）/工n工Xn工得來的。其中，Ya空= 行程角度總和（所有不切削的動(dòng)作都稱為空行程）。毫無疑問，公

45、式中的360°是個(gè)常量。所以，只需讓 Y n工/ Ya工的比值盡可能的小就可以了。數(shù)學(xué)法則告訴我們，在 Y n工/ Y a工中，Y n工值盡可能的小，或 Y a工值盡可能的大, 使公式的比值盡可能的小。也就是說，一、計(jì)算每一個(gè)n工值時(shí)，設(shè)定走刀量S要合理，不能精度 值過?。欢?、計(jì)算每一個(gè) a空值時(shí)，空行程動(dòng)作要盡可能重合。這兩點(diǎn)做好了，目的也就達(dá)到了。 前文提到的公式：n工=L / S向我們表達(dá)了什么信息呢？它表達(dá)的是:n工是當(dāng)完成某一切削動(dòng)作時(shí)，主軸轉(zhuǎn)過的圈數(shù)。（刀具距棒料的提前量=0.2 ）_= 10/2 + 2 + 0.2=7.2 mm S=0.02 mm例 2:車外徑走刀行

46、程為12 n 工=7.2 / 0.02 = 360（轉(zhuǎn)）（刀具距棒料的提前量_ = 12 + 0.2=12.2 m 這里，S=0.02、S=0.008S=0.008二 n 工=12.2 / 0.008 = 1525分別是這兩個(gè)動(dòng)作的走刀量，也就是主軸每轉(zhuǎn)一圈刀具移動(dòng)的距=0.（轉(zhuǎn)例 1:切斷10棒料。 （切斷刀寬=2mm ）離。把所有完成切削動(dòng)作時(shí)的主軸轉(zhuǎn)數(shù)相加，就是Y n工。（切削工步總和）。本文至此，凡是涉及到設(shè)計(jì)編寫凸輪調(diào)整卡時(shí)使用公式及其含義，都做了簡略的介紹。即:無論是縱切自動(dòng)車，還是橫切自動(dòng)車，設(shè)計(jì)過程都是相同的；所要遵循的動(dòng)作編排原則是相 司的（工作行程不能重合），應(yīng)用的各種技術(shù)

47、參數(shù)也是相同的。三、工步是這樣編排的凸輪設(shè)計(jì)調(diào)整卡是體現(xiàn)設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)思路的一種文件，它又是凸輪制造、機(jī)床調(diào)整、凸輪磨損后的修復(fù)的唯一依據(jù)。在許多公司或生產(chǎn)單位，設(shè)計(jì)、制造、使用分別在不同的部 門，所以說，設(shè)計(jì)者要想把自己的設(shè)計(jì)思路準(zhǔn)確、完整的表達(dá)出來，編寫凸輪設(shè)計(jì)調(diào)整卡時(shí)， 必須要嚴(yán)格遵循此文件所特定的格式，調(diào)整卡所涉及到的內(nèi)容一定要無一疏漏。凸輪設(shè)計(jì)調(diào)整 卡所包括的內(nèi)容有：.填寫所要加工的零件名稱，并畫出零件的加工工藝圖； .設(shè)定各號(hào) 刀的加工部位并畫出排刀圖；.根據(jù)要加工的零件所需的棒料材質(zhì)及其直徑，計(jì)算出主軸轉(zhuǎn) 數(shù)；.根據(jù)每個(gè)加工部位的精度要求設(shè)定走刀量及杠桿比。.按照設(shè)定的加工動(dòng)作的順

48、序. 編寫出每一動(dòng)作的工步。（一）填寫所要加工的零件名稱，并畫出零件的工藝圖：因?yàn)樗庸さ牧慵膸缀涡螤畹脑颍枰嗟拦ば蚣庸硗瓿?。這就產(chǎn)生了若 干種根據(jù)各工序的加工內(nèi)容而繪制的工藝圖。許多人可能不很了解零件的工藝圖和正式的 零件圖之間有那些區(qū)別，它們之間的區(qū)別在于零件圖要準(zhǔn)確完整的畫出零件本身的全貌，所有 的數(shù)據(jù)包括形狀公差和位置公差都要表述清楚。而工藝圖只需把本工序最后要完成的結(jié)果畫出 并標(biāo)上相關(guān)數(shù)據(jù)就可以了。（二）設(shè)定各號(hào)刀的加工部位并畫出各號(hào)刀的幾何形狀及排刀圖：設(shè)定各號(hào)刀的加工部位必須要了解各號(hào)刀架的加工特點(diǎn)。大多數(shù)型號(hào)的機(jī)床，一號(hào)刀都 具/、有剛性擋塊機(jī)構(gòu)，均為彈性進(jìn)給，

49、車削外徑時(shí)可保證很高的精度，但一般不能作橫進(jìn)切 削動(dòng)作。其它各號(hào)刀可用來進(jìn)行切槽、成型、切斷等動(dòng)作，切斷刀的寬度根據(jù)被加工材料的種類和直徑以及經(jīng)驗(yàn)來決定。切斷刀寬度表（毫米）（參考）2345678101214161820鋼一0.811.21.31.41.51.61.71.822.22.52.8銅0.60.70.811.11.21.41.51.61.71.822.2（三）根據(jù)要加工的零件所需的棒料材質(zhì)及其直徑，計(jì)算出主軸轉(zhuǎn)數(shù):前文已經(jīng)介紹，自動(dòng)車加工時(shí)的主軸轉(zhuǎn)數(shù)，是由 被加工材料的種類和直徑 決定的。不同 的材料種類和直徑，有著不同的切削速度，從而也就計(jì)算出了不同的主軸轉(zhuǎn)數(shù)。 切削速度表 （m

50、/分）（參考）材料合金鋼咼碳鋼中碳鋼低碳鋼黃銅切削速度15 3020 3530 5040 6050 100（四）設(shè)定合理的走刀量及杠桿比：當(dāng)我們所要生產(chǎn)的產(chǎn)品有若干個(gè)部位需要加工時(shí)，根據(jù)每個(gè)部位尺寸不同的精度要求， 設(shè)定不同的走刀量。在這里需要強(qiáng)調(diào)的是，走刀量設(shè)定的是否合理，會(huì)直接決定著生產(chǎn)率 的高低。當(dāng)走刀量設(shè)定過大時(shí)，會(huì)出現(xiàn)尺寸精度不穩(wěn)定且變化毫無規(guī)律，甚至?xí)斐傻毒呓?jīng)常 的損壞；當(dāng)走刀量設(shè)定過小時(shí)，又會(huì)造成生產(chǎn)率無實(shí)際意義的偏低，浪費(fèi)生產(chǎn)工時(shí)。所 以說，根據(jù)每個(gè)部位尺寸不同的精度要求，能否恰當(dāng)?shù)脑O(shè)定走刀量，是考核一篇設(shè)計(jì)作品完美程度的重 要依據(jù)之一。根據(jù)每個(gè)部位尺寸不同的精度要求設(shè)定恰當(dāng)

51、的走刀量，除了要參照表中列出的數(shù) 值，還要在實(shí)際工作中積累經(jīng)驗(yàn)，不斷修正，以求完美。走刀量表 （mm /轉(zhuǎn)）（參考）咼碳鋼中碳鋼低碳鋼黃銅縱向切削0.02 0.040.03 0.060.06 0.080.08 0.20精0.01 0.020.02 0.040.04 0.060.04 0.10切斷、切槽粗0.01 0.020.02 0.030.02 0.040.02 0.06精0.005 0.010.01 0.0150.01 0.020.01 0.03鉆孔直徑/ 2.50.01 0.0250.015 0.0350.02 0.050.02 0.102.5 50.015 0.040.025 0.05

52、0.02 0.070.05 0.1558：【0.03 0.060.04 0.080.05 0.010.13 0.20（五）按照已設(shè)定的動(dòng)作順序編排工步：合理的編排工步，在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中，具有著相當(dāng)重要的作用。編排工步，是把在完成件產(chǎn)品的全過程中的每一個(gè)動(dòng)作，無論是工作動(dòng)作，還是非工作動(dòng)作，都要按照動(dòng)作順 序編號(hào)，并且要完整、明確的表述出來，每一個(gè)動(dòng)作稱之為一個(gè)工步。我們知道，分配軸每轉(zhuǎn) 動(dòng)360°生產(chǎn)一件產(chǎn)品，編排工步的目的，就是為了讓每一個(gè)動(dòng)作，在360°里都能占有 合理的角度區(qū)域。這就要求做到.不要忽略每一個(gè)動(dòng)作；.即使是可以重合的動(dòng)作也要編入動(dòng)作順 序；.對(duì)每個(gè)工步的

53、表述要準(zhǔn)確簡捷；設(shè)定一個(gè)動(dòng)作的結(jié)束作為0°點(diǎn)；（一般以夾頭加緊 為0°,同時(shí)也是生產(chǎn)上一個(gè)產(chǎn)品的 360°）.每一個(gè)工作動(dòng)作完成后都要安排 2°的 停持工步，以消除由于凸輪制造、安裝、磨損等原因造成的誤差。前文提到，工步編排得是否合理，決定著一篇設(shè)計(jì)作品的完美程度，特別是對(duì)于一個(gè)初 學(xué)者來說，設(shè)定的每一個(gè)動(dòng)作，采用或計(jì)算出的每一個(gè)數(shù)據(jù)都要做到反復(fù)推敲，再三斟酌。四、解讀凸輪設(shè)計(jì)調(diào)整卡材料：A：下面向讀者介紹三篇較為簡單的凸輪設(shè)計(jì)調(diào)整卡，演示編寫凸輪設(shè)計(jì)調(diào)整卡的全程:一CG1107、NG110機(jī)型實(shí)例： 未注倒角：C0.5圖一當(dāng)我們要為加工這一產(chǎn)品（圖一）

54、設(shè)計(jì)編寫凸輪調(diào)整卡時(shí)，首先要仔細(xì)觀察圖形的特征， 一是確定它的加工方向，即從哪一端開始切削最為合理；二是設(shè)定每把刀所要加工的位置并畫 出排刀圖。（圖二）已知此件5一端是與某零件鉚接配合使用，所以應(yīng)從 4一端開始切削，把 5長度 后切斷。（一）設(shè)定各號(hào)刀加工位置:N1.加工前端的4、6軸頸N2.N3.N4.N5.加工兩個(gè)槽 圖二（二）設(shè)定杠桿比并根據(jù)機(jī)床的設(shè)計(jì)參數(shù)計(jì)算各空行程（不切削工步）角度 杠桿比（i ）:主軸箱一1 : 1天平刀架一3 : 1三號(hào)刀架1 5 : 1四、五號(hào)刀架一2 ： 1注：天平刀架的杠桿比是固定的，主軸箱和各號(hào)刀架的杠桿比可根據(jù)加工件的長度和。長度較短（三20 ）或精度要求高的（公差0.03以下）應(yīng)選擇較大的杠桿比，女口 2 : 1或3 ： 1，以保證工藝要求；反之應(yīng)選擇 1 : 1的杠桿比，這樣 可少占用空行程角度。公式：H = L i 式中：H =凸輪的升降值i =杠桿的值根據(jù)機(jī)床的設(shè)計(jì)參數(shù)計(jì)算各空行程（不切削工步）角度，因機(jī)床的型號(hào)不同，設(shè) 計(jì)參數(shù)也會(huì)不同，本例機(jī)床型號(hào)是 CG-1107,