隋 振, 徐 峰, 苏振东

(吉林大学 通信工程学院, 长春 130022)

0 引 言

凸轮和凸轮轴作为发动机和投梭机的主要零部件, 已在机械加工, 交通运输等方面取得了广泛运用。而“中国制造2025”发展规划中确定了高端数控机床、 机器人等10大重点制造领域, 也为数控凸轮磨削赢来了一次发展良机。由于凸轮轮廓本身的复杂情况, 使得磨削加工中精度不能得到保障, 而基于升程误差补偿方法具有简便, 易于实现等优点, 凸轮数据直接修正的方法已经在实际生产中得到了广泛应用。

国内外学者对升程误差补偿与曲线光顺做了大量研究, 目前对于凸轮升程处理方法的研究主要从以下3个方面进行： 1) 利用样条曲线对数据进行直接修正。文献[1]介绍了基于非均匀B样条曲线的自由曲线光顺技术; 文献[2]基于3次参数样条曲线, 提出了奇偶隔点插值方法对凸轮升程曲线进行多次循环操作, 提高凸轮轮廓精度。2) 结合频谱分析与滤波技术的曲线修正。文献[3]提出将实际获得的凸轮升程数据与理论凸轮升程数据, 以角度为自变量升程为因变量分别进行快速傅里叶变换, 截取15～25个点的数据进行融合, 将获得的新数据进行快速傅里叶反变换作为新的凸轮升程数据; 文献[4,5]将基于小波曲线重构用于曲线修正。3) 基于智能算法的凸轮升程误差曲线修正。文献[6]提出基于加权支持向量机的凸轮升程误差拟合方法, 根据圆率符号判断是否连续, 通过支持向量机方法对凸轮升程误差进行拟合, 使得升程值光顺点数达到最大; 文献[7]提出了数据驱动的自适应惩罚样条进行曲线修正。……