杨寿智　邓朝晖　刘　伟　李　建　彭克立

1.湖南大学，长沙，4100822.湖南科技大学难加工材料高效精密加工湖南省重点实验室，湘潭，4112013.湖南海捷精密工业有限公司，长沙，410205



凸轮轴数控磨削轮廓误差分析与补偿

杨寿智1邓朝晖2刘伟2李建1彭克立3

1.湖南大学，长沙，4100822.湖南科技大学难加工材料高效精密加工湖南省重点实验室，湘潭，4112013.湖南海捷精密工业有限公司，长沙，410205

在分析国内外磨削加工误差分析与补偿研究现状基础上，针对X轴和C轴两轴联动的凸轮轴数控磨削的轮廓误差提出一种轮廓误差分析和补偿策略，以提高凸轮磨削加工精度。基于凸轮轴数控磨削的X-C联动运动模型，推导了由凸轮升程表到磨削加工位移表的数学模型；指出凸轮升程与轮廓的误差变化规律在趋势上具有一致性。基于最小二乘多项式方法对多次磨削加工实验的凸轮升程误差进行一系列拟合处理，得到稳定的、可重复的凸轮升程预测误差；将升程预测误差按一定比例反向叠加到理论升程表中，采用最小二乘多项式法进行光顺，得到光顺的虚拟升程表；利用虚拟升程表对同类型凸轮轴进行磨削加工实验。实验结果表明，砂轮架速度和加速度在机床伺服响应范围之内，凸轮最大升程误差与最大相邻误差降低，凸轮轮廓表面粗糙度值满足加工要求，从而证明该误差分析和补偿方法是正确可行的。

凸轮轴；数控磨削；轮廓误差；最小二乘法

0　引言

凸轮轴是汽车发动机结构中的关键零件，其作用是对发动机气缸的进气和排气行程进行有效控制，优化气门的开闭时间和速度，因此需要合理设计凸轮升程来保证特定的凸轮轮廓。……