四点接触轴承沟道车削加工的研究

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1、四点接触轴承沟道车削加工的研究【摘要】❷文介绍利用Pro/E软件对四点接触轴承沟道进行自动编程，根据具体要求绘制出零件的三维实体，并对零件进行工艺分析，从而确定机床的类型、加工刀具、切削参数和刀路等，从而进行精细加工。提高轴承的制造精度和质量，降低产品的废品率[1],对同类产品的实际生产具有一定的指导意义。[Abstract]ThispaperintroducesusingPro/Esoftwareautomaticprogrammingforthefourpointcontactbearingchannel,drawthe3Dsoliddrawi

2、ngofpartsaccordingtothespecificrequirements,andmaketechnologicalanalysisoftheparts,andprocessanalysisofparts,todeteiminethetypeofmachine,cutter,cuttingparametersandtoolpath,soastocanyoutfineprocessing.Improvingthemanufacturingaccuracyandqualityofthebearing,andreducingthereject

3、rateoftheproduct[1]havecertainguidingsignificancefortheactualproductionofsimilarproducts.【关键词】自动编程；数控车；刀路；轴承【Keywords】automaticprogramming；numericallycontrolledlathe；toolpath；bearing【中图分类号】TG519.1【文献标志码】A【文章编号】1673-106906-0166-021引言数控车床编程分为手工编程和自动编程两种，手工编程主要针对结构简单的轴类零件或盘类零件，对于

4、工艺分析、数值处理、程序的编制、程序的输入、对刀和程序的检验等都是通过人工进行的[1]。自动编程除工艺分析外，其他大部分都是通过计算机来完成零件的编程和程序的检验。Pro/E是目前使用最为广泛的CAD/CAM软件之一[2],通过软件对零件建立三维实体模型，选定机床类型，确定刀具和切削参数，利用计算机对刀具轨迹进行计算和处理，生成目前各类机床可以识别的程序，这样既可以提高编程效率又可以提高产品质量，特别是在非圆形零件加工编程中发挥着重要作用。2四点接触轴承套圈2.1四点接触轴承沟道的工艺分析四点接触轴承有一个非圆形曲面沟道，如图1所示，沟道为中心对称

5、结构，沟道与钢球接触角为450,其轮廓由样条曲线和圆弧构成，沟道的曲率变化很大，手工编程只有采用圆弧逼近方法来解决，其难度和零件加工误差都很大。传统四点接触轴承沟道的车加工都是采用成形刀进行加工[3],利用Pro/E进行数控编程可以使外沟道的曲率精度至少提高60%以上［4］。2.2生成三维模型利用Pro/E进行四点接触轴承套圈的建模，如图2所示，利用创建“工件坐标系”命令，将该零件的轴线方向定义为Z轴，径向方向定义为X轴，根据数控机床的结构特点，刀架为前置刀架，所以X方向向外为正方向，X方向向右为正方向。2.3创建刀路零件三维模型建立后，将其导入P

6、ro/E［制造］—［NC组件］模块中，然后对其加工工艺进行分析，选择Pro/E里面的操作设置模块，如图3所示，设置机床零点、退刀曲面、机床类型和切削刀具等设定。机床零点选择创建实体模型时创建的坐标系原点，在机床设定画面中，选择［切削刀具］画面,设定刀具类型为车削，刀柄为左偏刀，刀片后角为00,刀片形状为菱形350,刀尖半径为RO.lmmo根据实际生产中坯料的大小来设定毛坯参数，要求坯料要比零件实体大，然后创建车削轮廓，四点接触轴承沟道的车削轮廓包括非圆形曲面和两边圆柱面。设定切削参数，主要包括切削进给速度、退刀速度、切入深度、切削类型、粗加工选项、

7、切割方向、主轴转速冷却选项和刀具定向等。参数设定完成后进行模拟仿真演示，确定刀具是否按照设定的路线进行加工且是否存在过切或欠切，检查无任何问题即可进行后置处理。2.4创建后置处理设定零件需加工部分的参数，在［NC序列列表］菜单中选中［1：区域车削］命令，在［轨迹］菜单中选中［文件］命令，在［输出类型］菜单中选择“CL文件”、“MCD文件湘“交互”选项，完成加工程序的导出。2.5生成NC程序完成刀路轨迹播放演示，检查刀具轨迹正确和过切检测后，就可以生成CL数据文件，利用Pro/E自带的后置处理程序，生成记事本格式的程序文件，然后直接导入数控车床进行加

8、工。3结语利用Pro/E软件对四点接触轴承沟道进行三维实体设计和程序后置处理，大大缩短了手工编程中的复杂计算，缩短了产品的