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凸輪軸設(shè)計(jì)
最新的凸輪軸設(shè)計(jì)在凸角的側(cè)面具有凹入輪廓。這些輪廓通常是在一臺(tái)采用副主軸的機(jī)床上加工的，副主軸使用比主主軸用于粗加工凸角輪廓的砂輪要小的砂輪。對(duì)粗加工及二次精加工/凹入輪廓磨削操作都生成熱模型。
不同工程專業(yè)之間的橋梁,凸輪軸磨削的熱模型制作可以幫助設(shè)計(jì)和制造工程師聯(lián)手形成優(yōu)化的凸輪軸設(shè)計(jì)和制造過(guò)程。制造工程師的主要關(guān)注點(diǎn)是生產(chǎn)率、生產(chǎn)量和質(zhì)量——即如何盡快加工出合格的零件。凸輪軸設(shè)計(jì)工程師必須根據(jù)凸輪軸負(fù)載情況而決定材料類型和凸角輪廓。冶金專業(yè)人士也可能參與這個(gè)過(guò)程，他主要關(guān)心剩余應(yīng)力以及在磨削過(guò)程中產(chǎn)生的熱量。借助熱模型制作，制造工程師可以對(duì)新的凸輪軸設(shè)計(jì)制作模型，并向設(shè)計(jì)者和冶金專業(yè)人士報(bào)告該模型所預(yù)測(cè)的在磨削過(guò)程中將發(fā)生的現(xiàn)象，以及根據(jù)材料和設(shè)計(jì)這一點(diǎn)是否可以接受等。
熱模型制作還可以用作凸輪軸磨削過(guò)程的培訓(xùn)工具。例如，在開發(fā)這種模型制作軟件之前，人們一致認(rèn)為加工速度對(duì)凸角燒傷和裂紋具有最大的影響，這就是為什么通常它是要改變的第一變量。已經(jīng)確定，與砂輪特征和砂輪進(jìn)給增量深度相比，加工速度實(shí)際上是最不敏感的參數(shù)之一。 這種熱模型制作技術(shù)還可以用于幫助識(shí)別過(guò)程變量沒(méi)有改變卻開始出現(xiàn)磨削燒傷或裂紋的問(wèn)題。一個(gè)實(shí)例是有一個(gè)制造廠家意外地接到一批硬度值超出預(yù)計(jì)的凸輪軸。在似乎莫名其妙地發(fā)生問(wèn)題時(shí)，在聲稱已經(jīng)淬硬至60 Rc的凸輪軸凸角上進(jìn)行熱模型制作。制作出來(lái)的模型表明不應(yīng)該發(fā)生處理問(wèn)題，因此接著進(jìn)行了材料硬度試驗(yàn)。這些試驗(yàn)揭示出新的一批凸輪軸實(shí)際硬度為65 Rc。一旦測(cè)定這一點(diǎn)，又生成了第二個(gè)熱模型，并得出了針對(duì)一批硬度更高的凸輪軸新的加工速度。
曲軸曲拐磨削是應(yīng)用熱模型制作技術(shù)的另一個(gè)過(guò)程。熱模型制作還在同心直徑的無(wú)心磨削方面接受試驗(yàn)。與凸輪軸磨削一樣，這種模型制作能力不會(huì)完全消除測(cè)試磨削過(guò)程，但它確實(shí)提供了大大降低試驗(yàn)?zāi)ハ鞔螖?shù)并以更科學(xué)的方式開發(fā)優(yōu)化的凸角磨削過(guò)程的機(jī)會(huì)。
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