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機械社區

標題: 怎樣車橢圓 [打印本頁]
作者: 動靜之機    時間: 2013-6-28 18:58
標題: 怎樣車橢圓
本帖最后由 動靜之機 于 2013-6-28 19:19 編輯   {+ S4 c7 R$ ^% r6 k0 e

1 q2 ]% n: q6 W* q! N+ C% m! N (, 下載次數: 373)
9 q9 ]' ]; ^% o9 Z5 g (, 下載次數: 291) # U$ G1 w( B; h( |" }
(, 下載次數: 303)
. e9 u$ x& [5 ?* C; Q6 J% f- {
9 Z/ w! M$ j2 X3 C% _, Xhttp://v.youku.com/v_show/id_XNTc2NDMxMjM2.html) Y* b) }3 A: A0 n+ U" f) i, g! X

+ Z8 Z; n* H6 n! z; w
目前網上查不到國產的此類車床，于是估計本帖是首發了。- b$ ^9 I4 P. y) j* b" A* I6 N
也許此貼過后，很快就有山寨，拭目以待。/ b, w0 l) g, O% s! w/ s
# G- c* I9 Q7 A8 f+ T( f% F  U
正如這個帖子過后，國產的相關工具很快就有了，足以證明社區巨大的影響力：
rotary broaching 旋轉拉（推）削原理------內四方、內六方等問題的答案$ Z  x9 w& `1 V) O" e4 I4 f
http://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=143588
- {/ S5 c" G) P
+ p- \+ r3 m% l3 V# ^% y' i. L! f. _) S2 @* X; ~- J1 P( |
國內資料：+ a* A& k2 l) B/ q
(, 下載次數: 85)
- b* y+ G" A( m% N1 N& ^ (, 下載次數: 56) 2 D! U4 H1 V: d" v. [. K

6 \$ H2 j1 p- [4 E' J國外網站：
6 f% A. j6 ]& m7 K4 f/ uhttp://www.volmer---ovaldrehen.de/englisch.htm
www.vicmarc.com   官方資料： (, 下載次數: 26) / N; @3 y+ A$ Z: ^9 F

, ~" W1 q1 k" g( |先看看常見的方法：工件定心回轉; ^' @& }0 g* H, |
方法一： 刀具做徑向跟蹤，即徑向往復直線運動的頻率是工件旋轉運動頻率的兩倍，同時軸向走刀，以形成橢圓柱。 例如發動機活塞橢圓裙部的車削。好在徑向尺寸變化量很小，不然很難實現高效車削。
1 |7 J8 i* O. k (, 下載次數: 312)
' d5 v# a2 [* m' I9 S( u, k8 y& W  Y9 y; e
方法二：刀具徑向無需追蹤，僅軸向走刀。該方法利用圓柱的斜切面為橢圓這個現象，將工件傾斜地夾持在主軸上。雖然沒有理論誤差，但加工完畢后的零件邊緣和零件平面不垂直。這個方法勉強可以對付平板的橢圓圓周，對腔體（橢圓碗）就無能為力了。這種方法加工的橢圓，短半軸長度為圓柱半徑r，長半軸長度為r/Sinα
(, 下載次數: 336)
3 T2 Y1 U. n( ^( i/ ?, R9 n" Q2 A; O% B! x( o4 s, B
然后是特殊的方法：工件偏心回轉
# L. z' q; E) I+ t8 X+ J1 D. J
方法一： 凸輪仿形----應該淘汰了。16世紀歐洲人用這個方法, M$ I8 d1 L8 v
來加工象牙，轉速不能太快。( [4 n7 B( U3 W( m+ A' D% a2 _
(, 下載次數: 311)

  }  r; ^+ _" |方法二：使用十字滑架工裝 ------- 無理論誤差 ---- 初級水平6 o' k2 N8 k9 q3 t: E
(, 下載次數: 322) & x+ M8 Y9 Q- B; P: Y  b
這貨和橢圓規長得一樣是吧？
  T1 F; T+ M6 Y% _+ j (, 下載次數: 299) (, 下載次數: 321)
的確如此，相對運動： 滑架不動，擺桿走橢圓；擺桿不動，滑架走橢圓。
至于滑架的具體結構，每個設計者有自己的辦法，見前面的附件。
3 I6 P/ y! P/ B4 @) W  j# G# ]
% v' d5 s$ Q! j" Q3 Z9 f5 F
方法三：使用兩個旋轉運動合成 ------- 無理論誤差 ----- 最初設計這個的的確是高手
(, 下載次數: 332) ; L1 ^, K$ P, q
第一眼感覺，暈~~~
+ s3 ?# o9 W2 q6 w* l, j( j. \: e& j+ W/ g
原理鋪墊：半徑為R的小圓在半徑2R的大圓內滾動，除了圓心和邊緣，任意點的軌跡都為橢圓。
(, 下載次數: 347) 4 v" [9 {6 j; {* I+ Z" {

& n/ q& o& R$ P$ \3 @滾來滾去的挺眼熟的？  是，這里有類似的帖子：% O3 l3 |3 y9 N( c6 f- `
關于三角形、多邊形鉆孔的方法以及相關資料
* r! F# T9 A' A$ |http://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=144917
. E! G+ {& v+ Q/ ]" F9 i! _7 ^6 r% m) n$ {: P. Z) X
(, 下載次數: 322)
' p. z  O" T8 i證明：
小圓在大圓最右側停住時，切點位于X軸上。在小圓圓心的右側距離r處取一點，此時α=0。
小圓逆時針滾動（紅色虛線為圓心軌跡），方位角抵達α處時，在大圓中轉過的相對角度是2α（順時針）。
因此該點落在XY直角坐標系中的坐標是：
X=R* Cosα+r*Cos(α-2α)=(R+r)*Cosα ----①
Y= R* Sinα+ r*Sin(α-2α)=(R-r)*Sinα  ----②
即：
+ D% w! \  g- F (, 下載次數: 323)        ----③  
# m- M, _* w2 A5 f) q
這便是個典型的橢圓方程了。1 _9 m8 E; ~$ P; ?
這個證明意味著：橢圓可以由兩個旋轉運動來合成，不妨稱為自轉與公轉。考慮到偏心的震動隨著半徑的增大而增大，因而把回轉半徑比較小的那個轉動作為公轉偏心處理。 圖中，可以清晰地看見，車削外圓時，前后角不斷發生變化，刀具的前刀面選擇不好的話，會出現負前角的情況。5 v: Q6 Y# _; S2 l. M& K
(, 下載次數: 338)
+ b. ~3 k- h+ C# U% B就算偏心再小，高速回轉的震動仍不可避免，于是人們設計了平衡塊。平衡塊位于工件質心對稱位置處，配重*配重偏心距離=工件重量*夾具偏心距離， 當然夾具本身先得做好動平衡。; d6 A8 e) T& U+ j# i
(, 下載次數: 295) & b; t5 |0 c* }8 r$ j
普通車床車削過程中，若車刀的高度不在工件水平線上，仍然可以車出圓形，雖然大小有差異。
(, 下載次數: 315)
5 ^( X% H5 h" d# V9 F3 D* e) m而車橢圓的刀具中心高度位置不能改變，不然軌跡就會發生偏斜（有相位差）：
* L7 p' O" ?: Z$ }) c3 w: y$ ~
(, 下載次數: 273) (, 下載次數: 283)   e6 \, X  C  E0 L) Z7 B- m
所以這種車床配備了光學投影引導線，便于人們使用。% l; q+ N: @+ y5 E7 P
好在車削端面的時候，角度是恒定的，所以車個木頭橢圓碗，還是沒有問題的。
: _* `2 h7 _. S5 V準備試制的朋友，注意安全?。?！
  u) p$ n+ E4 z$ z, }8 H- e2 u$ T- ~( o) E/ X2 ]1 G" p
延伸一下：
繼續看上面的證明步驟，如果r=R，即選小圓上和大圓相切的點作圖，則②式變為： Y=0  意味著該點軌跡成了一條過起點和原點的水平線段（下圖紅色線段），長度為大圓直徑。請注意，黃色箭頭的反向延長線和小圓的交點剛好也是小圓與Y軸的交點，即小圓直徑上的兩個端點分別始終在X和Y軸上滑動。同時，式子③中的R和r的數值在數學上無所謂大小之別，也就是說在小圓的外側取點也無妨。這。。。。。。。。不就是橢圓規么？
4 I# E: F. _  u  [. Y (, 下載次數: 281)
繼續延伸一下：
上面是讓把兩個旋轉運動都交給工件主軸去做了，所以刀具僅需要做線性移動即可完成尺寸（不然怎么好意思稱為車床呢）。如果只讓主軸做一種運動，那么刀就得轉起來，而且這兩個軸有一定的平行距離（就是那個偏心），轉速還得有比例關系。

- p8 n# j7 q" Y. D  x6 g一把刀能切出一個橢圓，兩把對稱分布的刀切出兩個正交橢圓，三把均布的刀切出三個120度分布的橢圓。5 G! O7 C1 v1 F1 h! t3 u! r
這。。。。。。。。不就是多角機床么？
(, 下載次數: 269) (, 下載次數: 256)
) {( F# |6 \% L# {& q+ v
顯然這些面是有點凸的，但通過合理選擇回轉半徑，可以獲得近似平直的效果（越扁越好）。這個方法的好處是，由于刀具和工件皆做定心連續回轉運動，無需停頓，因而轉速可以比較高，效率自然也高。
5 Y; n: q) R( |& S$ m# D
當然，橢圓的畫法還有很多，但不是每種畫法都能變成好的加工方法:
http://v.youku.com/v_show/id_XNTc2Mzc4MTAw.html
7 g- a" j, a7 e" r( {2 }# ]2 n/ P, d  o- ?
至此，這個奇妙的橢圓車床原理就已經說完了。

0 l5 ?7 p% v2 i: A! P( ?7 z
以上討論的橢圓是“普通”橢圓，或多或少還能用純機械的方法搞定。" w3 R5 N# n. a: C
這里還有一種另類的橢圓，即二階橢圓，多用在流量計上：
- }% i2 G" S  r) L! `# ? (, 下載次數: 299) (, 下載次數: 271)
8 c% I! I) D4 }3 d" j3 i
當年的工程師，用描點+放樣搞好凸輪，做了兩臺滾齒機。如今，只要您的機器夠快（運算），就可以滾的（僅限凸節圓）：" @' j9 L/ C2 Q4 y
http://v.youku.com/v_show/id_XMTQzNTUzMDIw.html
* Z7 p) T4 {+ t& }. y8 {8 U& H% K% Z  E5 A2 P: \  o) v7 ^7 h
這里有賞心悅目的高階的曲線轉動形式（南京加加的高手做的）：
' ~; D2 ~- u+ q) T4 phttp://player.youku.com/player.php/sid/XNDIzMTg2Nzk2/v.swf

) @6 b0 A3 M0 z: k; e
作者: lingkunlao    時間: 2013-6-28 19:51
好貼，從頭看到了尾，有圖有動畫有公式有實際應用
作者: 東海fyh126    時間: 2013-6-28 19:56
高啊，骨灰級的專家。。。。。。。
作者: 宇希    時間: 2013-6-28 21:41
高人
作者: zhulongxin1986    時間: 2013-6-28 22:02
我什么時候能這么厲害啊，學習，學習……
作者: tabble    時間: 2013-6-28 22:48
好貼，頂一個
作者: 猛禽2012    時間: 2013-6-28 23:24
國人的驕傲
) Y/ g/ s4 f1 t( c) ^
作者: mark91189    時間: 2013-6-29 00:03
很好的說明~
作者: maskknight    時間: 2013-6-29 22:45
太厲害了。。。
作者: 弓弩防身    時間: 2013-6-30 20:36
好貼頂一下個?。?！機械論壇真是好地方啊
作者: 機械師one    時間: 2013-6-30 21:03
專家級別的資料，好東西，樓主太有心了
作者: guoshouxu0214    時間: 2013-6-30 21:14
厲害，高人?。?hr noshade size="2" width="100%" color="#808080"> 作者: sdwflxj    時間: 2013-7-1 17:07
好好學習 山寨一個木碗
作者: ztf198887    時間: 2013-7-2 07:48
好貼  學習了4 a+ ^2 S- V9 T, r
作者: supperslz    時間: 2013-7-2 08:38
佩服樓主的見識！
作者: jichaoooh    時間: 2013-7-2 08:52
牛人到處有啊
6 M5 v2 }+ s  r" A& R4 A
作者: luweihui    時間: 2013-7-5 10:07
羅茨泵
作者: ★知足常樂★    時間: 2013-7-10 16:45
太神了  值得收藏   慢慢品味
作者: 清閑自在    時間: 2013-7-10 20:29
看得我暈頭轉向?；丶伊P站。
作者: 夕陽書生    時間: 2013-7-11 20:45
好貼，頂一個 5 I3 a" ^9 C% C! a, M
作者: 大老虎ds    時間: 2013-7-12 10:58
這么復雜
作者: GRL889    時間: 2013-7-12 11:04
厲害啊
作者: 馬未肥    時間: 2013-7-21 21:03
科技太厲害了
作者: 天藍藍海闊闊    時間: 2013-7-24 15:14
這都是牛人做的
作者: 娜娜我愛你    時間: 2013-7-27 23:21
確實很頭暈啊
作者: 娜娜我愛你    時間: 2013-7-27 23:26
不知道普通信不信
作者: zhengqiaoqian    時間: 2013-7-31 09:38
高啊，骨灰級的專家
作者: 鋒子x    時間: 2013-8-1 22:09
看看  學習.
作者: 老弟888    時間: 2013-8-9 11:54
高人
作者: 小江一號    時間: 2013-8-9 12:01
不錯，給了。。。。
, W; a" a& `7 L& j) p( M. z$ @
作者: wzhzwx    時間: 2013-8-12 17:30
經典，非常好。值得收藏7 C# t/ L0 ]' p4 L' u
作者: hwb1995    時間: 2013-8-13 16:17
高人，。。。
作者: a735936990    時間: 2013-8-13 17:20
學海無涯呀。。。。。
作者: 放開你的手    時間: 2013-8-14 10:39
這是干嘛用的呀
作者: 貓與玫瑰    時間: 2013-8-14 12:03
好詳細啊
作者: 秦654304107    時間: 2013-8-20 14:11
厲害
作者: masternum1    時間: 2013-8-21 12:54
見識了
作者: 不哭泣的長江    時間: 2013-8-22 11:39
看不懂?。砍踔挟厴I的路過
作者: 一2三    時間: 2013-8-28 21:04
高手在論壇啊
作者: liang271887922    時間: 2013-8-28 22:27
這才叫核心技術
作者: wjd934281284    時間: 2013-8-29 12:00
很好的知識
作者: 森林之晨    時間: 2013-8-30 10:15
不得不服啊
作者: ame0624    時間: 2013-9-12 16:22
果然是個專家
作者: bubuchao    時間: 2013-9-12 21:58
頂一個..................
作者: lile19891223    時間: 2013-9-13 09:38
視頻做的太好了！清晰易懂
作者: 米桃    時間: 2013-9-16 13:05
厲害！
作者: xtw77wh    時間: 2013-10-17 18:14
這么好的帖子。頂了，長見識 了…………學習收藏
作者: 愛上笨蛋的混蛋    時間: 2013-10-17 21:15
我想知道怎么把這個帖子收藏起來？讓我可以隨時學習啊~是我等級太低還是我沒發現這個功能呢啊" k6 v  Z' o% Y; T  h. H1 i
作者: 下弦月~    時間: 2013-10-17 21:16
真的學到了，弄個橢圓這么多方法  哈哈
作者: tr596    時間: 2013-10-21 23:24
利害！這個都行！贊！
作者: 友聞多    時間: 2013-10-22 22:07
nice
作者: 學中做    時間: 2013-10-23 09:09
謝謝分享。
作者: 頭發甩甩    時間: 2013-10-23 23:27
路過只是打醬油的
作者: 擋不住的LG    時間: 2013-10-24 19:51
真心厲害啊
作者: taxiangguoke    時間: 2013-10-25 15:50
佩服樓主，不得不震撼！由一個橢圓可以延展出如此多的知識。真真地被撼到了，努力吧！:)
作者: mmb606    時間: 2013-10-27 08:43
高啊，骨灰級的專家
作者: 還是_算了吧    時間: 2013-11-3 17:57
厲害
作者: 去，你的旅行    時間: 2013-11-3 21:36
好帖，但現在橢圓加工用數控機床加工就很簡單了
作者: 拼搏人生    時間: 2013-11-3 21:39
好強大的帖子，果斷收藏
% t0 k- }$ M' n3 o+ d( `
作者: 學武書生    時間: 2013-11-4 13:15
不錯8 H* \7 w/ k7 @/ _3 P6 t
作者: 跑江湖的小山    時間: 2013-11-4 16:46
車橢圓，有個簡單方法，見過配鑰匙的吧，做個靠模，簡單吧
作者: dong_huike01    時間: 2013-11-6 15:20
真實骨灰級專家，佩服！
作者: Meichw    時間: 2013-11-10 15:03
受益菲淺，頂！
作者: 肆_。    時間: 2013-11-11 21:38
看的都暈了
作者: onelee    時間: 2013-11-12 14:23
認真學習了% p9 T; K/ s. B! ~0 O% F5 P
作者: 風追云    時間: 2013-11-12 20:25
動靜之機，當之無愧啊。
作者: p000p0000    時間: 2013-11-12 23:37
謝謝詳細的解答 受益
作者: zhouyongchun    時間: 2013-11-13 21:08
這~~~~叫我凌亂了
作者: yyjj77    時間: 2013-11-14 19:38
好貼，頂一個!!!!!!!!!!!
作者: 林瀑來也    時間: 2013-11-18 00:03
太厲害了
作者: 萍聚水云間    時間: 2013-11-18 23:31
長見識了?。?！
作者: 我系@犯賤    時間: 2013-11-19 00:30
好！頂一個！！
作者: 蛋炒飯不要蛋    時間: 2013-11-19 15:57
太牛了
作者: 蛋炒飯不要蛋    時間: 2013-11-19 16:08
LZ好人，真是好貼啊，學習了學習了
作者: gjxg630    時間: 2013-11-19 21:09
好東西
作者: earthling1983    時間: 2013-12-6 12:18
多謝分享，見識一下了！
作者: hnsddm    時間: 2014-1-4 19:51
長見識了~
作者: sivlerduck    時間: 2014-1-4 22:45
非常好，不過現在加工這種異型一般都上幾軸的床子
作者: 科Zhanke323    時間: 2014-1-5 22:54
厲害
作者: 伯爵的等6    時間: 2014-1-6 16:40
以前聽說過，今天知道答案了
作者: 小小MG    時間: 2014-1-6 18:32
長知識了，謝謝樓主好貼！
作者: ujjcel1982    時間: 2014-1-6 20:07
謝謝分享~漲見識了
作者: 暴走吧，蝸牛    時間: 2014-1-7 01:01
論壇需要這樣的高人
作者: 懶蛋不懶    時間: 2014-1-7 11:23
真的很棒，頂！我是新來的，以后請大家提攜提攜。
作者: liu565224715    時間: 2014-1-7 13:58
真的厲害
作者: 五民    時間: 2014-1-7 15:08
帖子不錯，回復的內容也差不多
作者: hongsongwang    時間: 2014-1-7 18:33
一等一的高手  長見識了
作者: 莫比烏茲    時間: 2014-1-8 08:43
高玩
9 _6 Q# Q9 u. A9 `6 Z
作者: 浪人tjl    時間: 2014-1-8 12:39
高人，學習了
作者: wsxm82    時間: 2014-1-8 16:43
厲害啊！
, \: |, k0 a3 C5 y
作者: sword3721    時間: 2014-1-8 20:34
牛啊?。?！
作者: threetigher    時間: 2014-1-9 13:22
大長見識！謝謝lz！
作者: 軒轅相濡    時間: 2014-1-9 19:56
機械論壇真是個好地方  我從頭看到尾 包括連接
作者: mjwz5294    時間: 2014-1-10 13:22
很強大，mark
作者: anthony1989    時間: 2014-1-11 10:57
真不錯的帖子，真詳細，慢慢研究
作者: 神龍侍者    時間: 2014-1-11 19:55
高手，長見識了。
作者: 韓健3927    時間: 2014-1-12 02:01
太牛逼啊
/ t1 _5 ^  J4 F  ?
作者: lerd515189372    時間: 2014-1-12 19:40
長見識了
作者: 三興    時間: 2014-1-13 11:24
長長見識。謝謝
作者: masternum1    時間: 2014-1-13 16:02
好貼



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