凸轮轴去毛刺机的设计

绪论

在这样一个复杂的社会里，我们需要掌握一门技术并能应用这门技术存在于这个社会。因此我们当中的大部分人上了大学，进入了一个学术研究的殿堂，并通过四年的基础课和专业课的学习，让我们了解和掌握更多的专业知识和其它相关的知识。以次来武装自己使之能更好的存在于社会的建设中，并能发挥更多的力量。

在跨出校门，步入社会之前锻炼一下专业技能的使用能力是十分必要的。毕业设计无疑是一种最佳的方法。它既锻炼了机械制图能力，专业技术的使用能力和计算机绘图（CAD）能力，而且让我们掌握了科学资料的检索，以及获的更多资料的方法。因此毕业设计是我们步入社会前的一堂必不可少的步骤。

毕业设计的目的和任务

通过四年的学习，在了解和掌握的一些专业技术和标准的同时，从事一些机械的设计、维修、检测等，并能在设计时使用相关知识结合具体情况分析、计算，校核，绘图等步骤。

凸轮轴的制造和生产在国内的大部分企业中采用的大数是仿行加工和靠模加工，而采用数控加工的企业还是少数。因此，在加工中很容易产生毛刺，然而，这些毛刺的硬度一般都较高，所以在清除上比较困难。下面将是于中轴生产的凸轮轴。毕业设计题目：凸轮轴去毛刺机的设计

毕业设计题目来源：河南中原轴件厂

毕业设计图纸如下所示：

1 去毛刺的发展现状及其在工程中的应用

在金属、非金属零件的制造过程中，会不同程度地产生毛刺这些毛刺将影响到零件的检测、安装、使用性能、工作寿命等。因此我们必须在生产中重视毛刺的去除工作。至今，去毛刺的方法很多，据统计有六十来种，尽管有这么多去毛刺的方法，但每一种方法都有其不同的加工要求，在选择去毛刺方法时应根据具体的材料，硬度，已加工表面要求等，找到一种适合的方法。对于要求精度较高的零件，不仅要完成去毛刺工作，而且还得保证加工精度。这就必须谨慎选用合适的去毛刺方法。

在现代工业中，去毛刺技术和表面处理技术逐步从手工操作向机械化、自动化、精密化方向发展。近几十年来，计算机技术的广泛应用，使得去毛刺机械从机械装置式机床向数控机床发展。并带来了更广阔的天地。

1.1 国内外去毛刺技术现状及发展趋势

1.1.1 毛刺的形成和“毛刺工程”的内容

毛刺作为一个技术问题来认识，总的来说，还只是近期的事。例如硅钢片的冲压，总有毛刺产生。又如伺服机构的阀芯与阀套的边缘要保持锐边，设计要求是合理的，但是其边缘往往容易产生毛刺，特别是阀体上的交叉孔处，加工后往往会留下毛刺。毛刺的存在是不容忽视的。面对各种产品在实际应用中因毛刺的存在而发生的种种事故，探索先进的去毛刺技术，去毛刺机理，同时应当从设计着手，研究少产生或不产生毛刺的结构设计的可能性。从而提出了“毛刺工程”，企图从系统的技术角度来对待毛刺，从每一个环节上将毛刺消除。从宏观的角度来看，毛刺的形成在各种工序中都可能产生，如铸造、注塑、冲压、钻孔、车削、铣削、磨削等机械加工。以切削为例，毛刺的高度和根部的粗细与切削刃的前角有着密切的关系，当前角大于10°时，则毛刺高度和根部都迅速变小。

在研究毛刺的同时，无法避免上述所谓的负毛刺，因为在近年来，硬脆材料日

益增多，在边缘上往往产生崩裂，导致产品的报废，同时也可能形成微小的裂纹。在零件的使用中，部分脱落与毛刺一样会导致事故的发生。因此也必须采取措施，避免零件棱部出现崩口。

1.1.2国外去毛刺技术现状及发展趋势

1、去毛刺工艺方法的发展过程及工艺特点

当我们在选择去毛刺方法时，要考虑多方面因素，例如零件材料特性，结构形状、尺寸大小、精密程度及加工要求等。还应考虑去毛刺的经济性及设备状况等。对于机载设备零件来说，在选择去毛刺方法时，尤应注意表面粗糙度、尺寸公差、变形及残余应力等变化。

到目前为止，在纵多的去毛刺方法中能够有效地在深孔、切槽或交叉孔处去除毛刺的方法还不多比较行之有效的方法是磨料流去毛刺，热能去毛刺电解去毛刺等。

磨料是去毛刺、修圆角及表面抛光的综合加工方法，可除去0.15mm槽缝及0.13mm

小孔内的毛刺。零件表面粗糙度可提高到0．15 m，特别适用于型腔复杂、内部有交叉孔、微孔及细槽的零件，脆性零件及薄壁件。与手工抛光相比，可提高12—16倍，且可避免废品，这种方法的适应性很强，国外，在航空发动机及航空枫威设备中已得到广泛的应用。

热能去毛刺可去除零件内腔及孔交叉处的毛刺。由于燃气的可达性好，所以可去除工件上任何部位上的毛刺，特别适用于形状复杂的零件，如汽化器壳体、液压阀、燃油调节器壳体及其它液压件等。热能去毛刺不仅去毛刺能力强，而且加工质量好，钢件锐边倒圆0.05-1.25mm，铝件倒圆0.05—0.25mm，生产率高，适应性强，加工成本低。采用这种方法去毛刺时，在零件表面会留下氧化物，这对锌件或铝件来说影响不大，因为在以后的表面处理工序中会去除；对于铁族金属件，则应注意清洗处理。

电解去毛刺适用于半精密及精密零件，可以较理想地形成圆角及去除毛刺，但不能修光表面，设备费用较高，操作可全自动，目前国外有简易及复杂的电解去毛刺设备。由于在电解去毛刺设备上只能去除精密件上的毛刺，所以去除的毛刺应限定在一定的形状及尺寸范围内。使用这种方法去毛刺时，零件必须是导电体。

在工业发达的国家对去毛刺技术加工方法十分重视，目前去毛刺方法很多，这里具国外的一些应用较广的介绍一下：

1、磨料流加工法：

磨料流加工法是一种把半固体状的呈粘性的磨料介质加压通过被加工零件表面，从而达到去毛刺、倒圆角及表面精加工的目的。

2、用磁力研磨法去除毛刺及表面精加工

磁力研磨法是把磁性研磨材料充填到磁场中，由于磁场作用使磁性研磨材料形成磁力刷，由于这种磁力刷具有切削能力，所以可精加工外圆表面、平面、曲面及复杂型面等，而且可同时去除毛刺。

3、电解去毛刺

电解去毛刺是一种化学去毛刺方法，它可去除机械加工，磨削加工及冲压加工后的毛刺并使金属零件尖边倒圆或倒棱。

4、热力去毛刺

热力去毛刺是用氢氧气体或氧与天然气混合爆燃后产生的高温将毛刺去掉。

5、喷射加工去毛刺

喷射加工去毛刺是一种古老的加工方法，已知有喷砂，喷丸及液体珩磨等。但最近已使用了新的喷射加工去毛刺法，例如加入磨料的高压喷射水加工法使用冰粒及干冰的低温喷射加工法。

1.1.3、国内去毛刺发展及趋势

目前，全国从事光整加工去毛刺技术研究，开发工作的部门已发展到几十家，有一些技术已发展到较高水平，太原工业大学与日本同行进行了多次研讨，在科研