FeatureCAM 銑齒的（de）編程設計研究及應（yīng）用
2016-8-1 來源：陝西建設機械股份有限公（gōng）司 作者：吉寧波
摘要：文章通過對鏈輪齒形的工藝分（fèn）析，應用solidworks進行三維建（jiàn）模，使用FeatureCAM軟件進行程序（xù）生成並仿真，從而實現（xiàn）使用立式加工中心，采用立銑刀（dāo）銑（xǐ）削的方式對鏈輪進行加工。
關鍵詞：鏈輪齒形；工藝分析（xī）；三維建（jiàn）模；程序生成
1、 概述
鏈（liàn）輪是帶嵌齒式扣鏈齒的輪子，用以與節鏈環或纜索上節距準確的塊（kuài）體相齧合一種實心或帶輻條的齒輪，與（滾子）鏈齧合從而傳（chuán）動運動，廣泛被應用於紡織機械、工程機械、儀表（biǎo）儀器等（děng）領域進行機（jī）械傳（chuán）動。
鏈輪齒形加工一般使用滾齒機或成形銑（xǐ）刀銑齒的方式進行加工，但對於沒有此類設備的企業，在加工批（pī）量較小的鏈輪時，進行外協加工（gōng）的成本（běn）較（jiào）高、工期較長。本文選用（yòng）立式加工（gōng）中心銑削齒形的方式（shì），主要用於單件小批量的齒形加工。
2 、工藝分析與（yǔ）設計
相關（guān）項目（mù）與工藝內（nèi）容，見表1。
表1 相關項目與（yǔ）工藝內容
3、加工模加工（gōng）模型的（de）建立與程序的生成
3.1 模型的建立
使用solidworks軟件（jiàn）建立三（sān）維模型。首先,通過繪製鏈輪截麵輪廓（kuò），再通過旋轉功能生成零件。在齒形麵，根據GB1243-97繪製出一組齒形，再進（jìn）行旋（xuán）轉陣列生成完整齒形。最後使用拉（lā）伸切除功能生成三維模型，如圖1所示。
圖1 鏈輪齒形
3.2 毛坯與加（jiā）工特征的設置
鏈輪齒形加（jiā）工的（de）特（tè）征設置參數與程序生成在FeatureCAM軟件上進行。
首先，對加工模型（xíng）的毛坯與編程坐標係進行設置。使（shǐ）用毛坯屬性，設置毛坯的形狀、尺寸參數、材質等數據。同時設置零（líng）件的加工（gōng）零點。設置加工坐標係。
其（qí）次采用FeatureCAM軟件中的側邊特征識別（bié）功能，選取（qǔ）齒形麵形成加工路徑，如圖2所示。
圖2 特征提取
具體操作如下（xià）：首先選取新的特（tè）征按鍵；選取側邊特征，同時（shí）勾選FeatureRECOGNITION提取功能；最後（hòu）通過點選需（xū）要加工麵，完成加（jiā）工特征的識別。
最後設置具體的加工參數與（yǔ）刀（dāo）具（jù）參數。本文刀具選用D20立銑刀進行分層加（jiā）工。加工參數設置（zhì）中，可根據實際加工情況與刀具情況，設置Z向增量。本文由於所選設備：小巨人VTC200CN立式加工中（zhōng）心，適用於少吃刀，快進給的零件加工。因此，本（běn）次加工設置（zhì）的z向增量為1.5 mm，X/Y平麵采用螺旋進刀方式，每次吃刀量為刀具半徑的33%。
完成參數（shù）設置後，通過軟件生成粗（cū）加工刀具路徑，如圖3所示。
圖3 齒（chǐ）形加工刀具路徑
3.3 程序的生成
刀具路徑設置完成後，通過NC代碼生成功能，選取相應機床後處理,成加（jiā）工程序。生成的部分程序如下（此程序選Fanuc OM.cnc機床後處理）：
O0001
G00 G17 G40 G49 G80 G94
G91 G28 Z0
T1 M6
G00 G54 G90 X-118.333 Y41.384 S1000 M03
G43 H1 Z25.0 M08
Z3.0
G01 Z-1.5 F250.
X-107.519 Y39.369 F500.
G02 X-105.755 Y39.886 I5.658 J-16.031
X-99.197 Y41.089 I15.351 J-65.218
X-102.984 Y46.577 I53.184 J40.749
X-103.865 Y48.189 I14.455 J8.947
G01 X-112.937 Y54.411
X-119.097 Y17.514
X-111.608 Y25.572
G02 X-104.152 Y33.072 I9.747 J-2.233
X-90.222 Y34.668 I13.747 J-58.404
G03 X-88.311 Y39.283 I0.008 J2.7
G02 X-97.032 Y50.261 I42.297 J42.555
……
G02 X-108.88 Y9.302 I22.792 J55.502
X-112.898 Y19.086 I5.842 J8.116
G01 X-116.733 Y29.395
G00 Z25.0
G0 G91 G28 Z0 M09
G49 G90 X0. Y0.
M30
3.4 軟（ruǎn）件模擬仿真（zhēn）
通過FeatureCAM軟件模擬加工（gōng）仿真功能，通過與三維建模的零（líng）件進行（háng）對比，可以反映程序是否有明顯過切現象。如圖4所示。齒形（xíng）麵綠（lǜ）色（sè）代表尺寸合格（由於本文程序仿真，隻加工了齒形麵，藍色（sè）麵為未加工的內容，實際加工中在其他工序完（wán）成）。
圖4 齒形加工仿真對比
4、結語
本企業采用此齒形編程設計（jì）加工後的工件（jiàn），各項檢驗指標（biāo）均符合使用要求，且（qiě）降低了生（shēng）產成本，提高了（le）加工（gōng）效率，經驗（yàn）值得（dé）相（xiàng）關企業（yè）借鑒和推廣。
參考文獻：
[1] 王先逵.機械加工工藝手冊第2版[M].北京:機械工業出版社,2015.
[2] GB/T 1243-1997,短節距（jù）傳（chuán）動用精密滾子鏈和鏈輪[S].
[3] SolidWorks2012從入門到（dào）精通[M].北京:清華大學出（chū）版社,2012.
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