基于正弦機(jī)構(gòu)的曲軸復(fù)合車削刀架系統(tǒng)的研究.pdf

1、曲軸加工復(fù)合車床通過隨動(dòng)車削的方式對(duì)曲軸連桿軸頸進(jìn)行加工。本文擬采用正弦刀架機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)隨動(dòng)車削。通過對(duì)隨動(dòng)車削曲軸連桿軸頸的過程進(jìn)行分析計(jì)算，總結(jié)出能夠完成隨動(dòng)車削的兩個(gè)必要條件。利用ADAMS軟件對(duì)正弦刀架機(jī)構(gòu)和曲軸組成的系統(tǒng)進(jìn)行仿真，計(jì)算出刀尖點(diǎn)在切削運(yùn)動(dòng)過程中的軌跡，證明正弦機(jī)構(gòu)滿足隨動(dòng)車削的兩個(gè)必要條件。接著將進(jìn)一步對(duì)刀尖點(diǎn)相對(duì)于連桿軸頸表面上點(diǎn)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行研究，當(dāng)曲軸和刀架機(jī)構(gòu)同步轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，得到了刀尖點(diǎn)繞曲軸連桿軸頸做圓周運(yùn)動(dòng)

2、，而且圓的半徑剛好等于軸頸的半徑。根據(jù)上面的研究可以說明正弦刀架機(jī)構(gòu)可以完成曲軸連桿軸頸的隨動(dòng)車削。
　　 刀架的曲柄長(zhǎng)度必須等于曲軸的曲柄長(zhǎng)度，加工不同類型的曲軸時(shí)，就要對(duì)刀架的曲軸長(zhǎng)度進(jìn)行調(diào)整。經(jīng)過分析，確定了曲柄長(zhǎng)度調(diào)整方式，將曲柄截?cái)嗖⑼ㄟ^轉(zhuǎn)動(dòng)副進(jìn)行連接，然后利用機(jī)構(gòu)自身轉(zhuǎn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)整。對(duì)具體的調(diào)整過程進(jìn)行了分析，同時(shí)完成了曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)角的計(jì)算。對(duì)導(dǎo)軌進(jìn)行選擇，并計(jì)算導(dǎo)軌在工作狀態(tài)下的受力，以此為依據(jù)進(jìn)行導(dǎo)軌壽命的計(jì)算。

3、完成刀架機(jī)構(gòu)的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，通過Pro/E軟件建立刀架的三維模型。
　　 對(duì)正弦機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)分析，求解出正弦機(jī)構(gòu)各個(gè)部件的速度、加速度表達(dá)式。利用ADAMS軟件進(jìn)行虛擬仿真，驗(yàn)證運(yùn)動(dòng)學(xué)分析的結(jié)果，并對(duì)運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的慣性力進(jìn)行分析。根據(jù)仿真分析的結(jié)果提出刀架機(jī)構(gòu)動(dòng)平衡的總體方案，進(jìn)行動(dòng)平衡裝置的設(shè)計(jì)，最后利用ADAMS軟件分析安裝了動(dòng)平衡裝置后的刀架機(jī)構(gòu)的慣性力，以驗(yàn)證動(dòng)平衡裝置的效果，仿真結(jié)果表明動(dòng)平衡裝置能夠平衡刀架機(jī)構(gòu)的