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汽车发动机活塞是发动机的核心部件,是发动机中工作性质最为恶劣的零部件之一。增强活塞的综合性能,是提高发动机的有效功率,减小排放、噪声以及燃油消耗,是应对汽车发动机的工作可靠性能、动力、环保、经济性能的技术要求日益提高的有效途径之一。中凸变椭圆活塞是当前发动机中应用最为广泛的活塞。基于这类活塞型面复杂和加工精度难以保证,车床无法实现这种异形截面活塞的加工,围绕中凸变椭圆活塞加工进行数控化技术创成,本文进行了以下几个方面的技术研究:(1)分析了中凸变椭圆活塞廓形形成机理,并通过数学方法对廓形进行表达,阐述了中凸变椭圆活塞车削加工基本原理,提出了数控化创成技术实现中凸变椭圆活塞加工的方案。(2)针对数控车床机械结构部分进行分析设计,在主轴系统不更换的前提下,将主轴旋转运动与进给运动进行分离,通过光电编码器实现主轴旋转的角度位置的控制,完成了纵向、横向长行程进给系统以及高频响大行程微位移进给系统设计,并对进给系统的位置控制进行了研究。(3)设计了系统的数控部分,数控系统中采用了内装型、独立型PLC在数控系统中完成顺序控制,对车床数控系统I/0模块以及通信系统进行了设计。(4)通过上位机上的操作系统,对数控车床加工中凸变椭圆活塞进行了分析、调试与试验,进行数控加工中教学,经试验表明,本数控车床加工中凸变椭圆活塞的研究是可行、合理的。