凸轮轴磨削的热模型制作

凸轮轴磨削的热模型制作可以帮助设计和制造工程师联手形成优化的凸轮轴设计和制造过程。制造工程师的主要关注点是生产率、生产量和质量——即如何尽快加工出合格的零件。凸轮轴设计工程师必须根据凸轮轴负载情况而决定材料类型和凸角轮廓。冶金专业人士也可能参与这个过程，他主要关心剩余应力以及在磨削过程中产生的热量。借助热模型制作，制造工程师可以对新的凸轮轴设计制作模型，并向设计者和冶金专业人士报告该模型所预测的在磨削过程中将发生的现象，以及根据材料和设计这一点是否可以接受等。热模型制作还可以用作凸轮轴磨削过程的培训工具。例如，在开发这种模型制作软件之前，人们一致认为加工速度对凸角烧伤和裂纹具有最大的影响，这就是为什么通常它是要改变的第一变量。已经确定，与砂轮特征和砂轮进给增量深度相比，加工速度实际上是最不敏感的参数之一。这种热模型制作技术还可以用于帮助识别过程变量没有改变却开始出现磨削烧伤或裂纹的问题。一个实例是有一个制造厂家意外地接到一批硬度值超出预计的凸轮轴。在似乎莫名其妙地发生问题时，在声称已经淬硬至60 Rc的凸轮轴凸角上进行热模型制作。制作出来的模型表明不应该发生处理问题，因此接着进行了材料硬度试验。这些试验揭示出新的一批凸轮轴实际硬度为65 Rc。一旦测定这一点，又生成了第二个热模型，并得出了针对一批硬度更高的凸轮轴新的加工速度。曲轴曲拐磨削是应用热模型制作技术的另一个过程。热模型制作还在同心直径的无心磨削方面接受试验。与凸轮轴磨削一样，这种模型制作能力不会完全消除测试磨削过程，但它确实提供了大大降低试验磨削次数并以更科学的方式开发优化的凸角磨削过程的机会。16