基于NX7.0的圆柱螺旋齿轮的多轴数控编程与加工.pdf

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1、制值业信息化·机械研究与应用·基于NX7．0的圆柱螺旋齿轮的多轴数控编程与加工吴忆峰，陈海军(1．常州机电职业技术学院，江苏常州213064；2．常州华森医疗器械有限公司．江苏常州213064)摘要：利用NX7．0的多轴数控加工模块编制数控程序，并结合后处理软件和四轴精雕机床，设计出一种螺旋齿轮的多轴数控加工方法，对一些无法采用滚齿或插齿方法加工的齿轮具有实际的指导意义。关键词：多轴数控编程；NX；齿轮中图分类号：TH162文献标识码：A文章编号：1007—414(2012)01—0129—02Multi

2、-axisnumericalcontrolprogrammingandmachiningofcrossedhelicalgearsbasedonNX7．0WuYi—feng．ChenHai—jun(1．Changzhoumechanicalandelectricalvocationaltechnologycollege，ChangzhouJiangsu213064，China；2．ChangzhouHnasenmedicaltreatmentimtrumentCo．，Ltd，ChangzhouJiangs

3、u213064，China)Abstract：Amethodofmulti—axisCNCprocessingisdesignedwithNX7．0multi—axiscuttingmoduleprogramme．andcom-binedtIlpostprocessingsoftwareandfouraxisCNCmachines．IthasactualsignificantguidanceinprocessofmachininggearswhichCannotusehobbingorshaping．Ke

4、ywords：multi-axisCNCprogramming；NX；gearl引言特征构造齿轮螺旋曲面，经过圆周阵列后得到如图3图1所示的圆柱螺旋齿轮，能传递两交错轴之间所示的圆周螺旋齿轮的三维造型。的回转运动，适用于高速、重载、低噪音的场合。螺旋表1齿轮设计参数圆柱齿轮常采用滚齿或插齿进行加工，适合批量化、大规模生产，对一些非标准、单件或小批量的产品试制，特别是非金属材质的小齿轮加工，在缺少相应设备的情况下采用传统加工方式不适合。为得到满足设计要求、外形精确的圆柱螺旋齿轮，可以利用CAD／CAM软件绘

5、制相应的三维造型并编制数控程序，借助多轴加工机床采用数控加工的方法进行生螺旋线产·。图2齿形和螺旋曲线图3圆柱螺旋齿轮三维造型图1圆柱螺旋齿轮3圆柱螺旋齿轮的计算机辅助编程2圆柱螺旋齿轮的设计与三维造型【3】传统的手工编程方式无法对螺旋齿面这样复杂圆柱螺旋齿轮的设计要求如表1所示，材料为的曲面进行数控编程，因此要选用CAM软件借助计peek(聚醚醚酮)。Siemens公司的NX软件能够提供算机数控编程的方式来生成准确的加工刀路。NX完善的设计与制造方案解决，数据之间具有可靠的衔软件的CAM模块能基于三维造

6、型自动生成加工所需接性，能确保CAD和CAM数据之间的准确转化，因的刀路，完成数控编程过程，缩短产品的开发周期，并此选用NX7．0作为CAD／CAM软件进行造型设计和能与CAD模块之间实现数据的无缝衔接，因此在数控编程，在NX7．0软件中利用表达式模块建立如NX7．0中完成圆柱螺旋齿轮的三维造型后选择CAM图2所示的渐开线齿轮的齿形和螺旋曲线，选用扫略模块直接进入数控编程操作界面。·收稿日期：2011-12—10作者简介：吴忆峰(1979一)，男，江苏常州人，讲师，工学硕士，研究方向：CAD／CAM／CA

7、E。·129·制埴业信息化·机械研究与应用·加工策略与工艺路线规划：圆柱螺旋齿轮可认为删掘是由端面齿廓作螺旋运动形成，因此其齿面和齿槽面都为螺旋曲面，加工这类曲面可选用CAM模块中的可变轴轮廓铣功能，在加工操作中，首先对整体进行粗加工，然后分别对齿面和齿槽曲面进行精加工。操作过程：加工坐标系MCS如图4所示，调用可图8驱动面和加工方向图9齿槽精加工刀路变轴轮廓铣功能进行开粗加工，选择齿轮作为加工的4圆柱螺旋齿轮的刀路后处理与验证指定部件，驱动方式设置为“曲面”驱动，曲面选取如刀路在NX7．0中经过仿真确认

8、不发生干涉后，图4所示的圆柱面，切削模式选择“螺旋线”方式，投可以调用NX7．0自带的后处理模块生成机床加工用影矢量和刀轴方向都选择“垂直于驱动体”，刀具选的G代码，后处理模块中的机床控制器单元可通过择R0．5的球刀，生成的刀路如图5所示。UG／PostBuilder创建。选择CAM模块中的齿面精加工刀路，调用后处理模块如图l0所示，选用“精华4轴后处理”，生成的G代码格式如图11所示，在CIM—CO软件中打开生成的代码，四轴