龚青山 罗 敏 常治斌 任爱华

(湖北汽车工业学院，湖北 十堰442002)

1 机床及原理分析

弧面凸轮机构是一种性能优良的高速、高精度间歇分度机构，它由弧面分度凸轮和在径向放射状等分装有滚子的从动盘两部分组成，如图1所示。因其具有分度精度高，传动平稳，结构紧凑，传递扭矩大等优点，被广泛应用于各种轻工机械、纺织机械、加工中心等领域。其核心部件弧面凸轮的曲面轮廓要求精度高，形状较复杂，加工制造十分困难，因此课题组对弧面凸轮加工技术进行研究，最终研制成功XK6401弧面凸轮数控加工专用铣床。

XK6401弧面凸轮数控加工专用铣床是一台具有双回转坐标轴联动的五轴铣床，如图2所示。加工弧面分度凸轮时，按照范成原理，成形铣刀相当于从动盘滚子，刀具高速旋转、工件自转同时又以距凸轮中心一定距离的位置点为圆心绕刀具摆动。根据设计要求，设置机床加工参数，启动机床，刀具与工件按照设定的运动规律作相对切削运动，就可以加工出所需廓面弧面凸轮。

范成法加工弧面凸轮廓面，理论上无误差，加工效率高，但由于其机构及误差分析的复杂性且影响廓面误差因素具有多样性，依此加工原理，影响凸轮廓面误差的因素有刀具误差、中心距误差、轴线偏移误差、凸轮体回转误差等。由于弧面凸轮在装配时通过调整中心距消除间隙、产生预压，因此研究中心距误差对机构输出运动的影响，有助于合理地选择中心距调整量进行修形，形成合适的预压，从而提高机构的定位精度、动态性能和运动的平稳性。……