CAD／CAM在精锻直齿锥齿轮加工过程中的应用.pdf

在现代工业生产中，CAD/CAM技术是实现高效精密加工的重要手段。CAD（计算机辅助设计）技术通过计算机技术辅助完成产品的设计工作，而CAM（计算机辅助制造）则辅助完成产品的生产制造过程。本文档《CAD／CAM在精锻直齿锥齿轮加工过程中的应用.pdf》以一汽专用车厂技术发展部卢国寅工程师的工作成果为案例，深入探讨了CAD/CAM技术在精锻直齿锥齿轮加工过程中的具体应用。 一、CAD/CAM技术在精锻直齿锥齿轮加工中的应用概述 文档首先概述了CAD/CAM技术在精锻直齿锥齿轮加工过程中的应用。文章指出，汽车后桥直齿锥齿轮在国内外汽车生产中已普遍采用精锻工艺，这种工艺减少了切削加工，因而提高了生产效率并降低了材料消耗。对于精度要求极高的场合，则保留了切削工艺。在一汽专用车厂生产的457桥半轴齿轮和行星齿轮的生产中，为了满足产品图纸的高精度要求，采用了精锻工艺制造，并通过CAD/CAM一体化完成对模具电极的加工，再利用电火花成型工艺来完成齿轮模具的加工。 二、CAD/CAM技术在齿轮及模具电极建模中的应用 文档详细介绍了利用Pro/E软件进行齿轮实体建模的过程，包括计算齿轮的高度变位系数、切向变位系数、基圆半径和当量齿数等关键参数。建模过程首先生成齿轮大端与小端的渐开线曲线，然后通过镜像和曲线绘制工具绘制出大小端齿形曲线，并最终建立齿形曲面。这一过程对于模具电极和夹具电极的设计建模也是大同小异的。接着，通过Pro/Mechanism模块进行机构仿真，对差速器进行运动仿真分析，确保机构运动的正确性和合理性。 三、CAM技术在数控编程加工中的应用 文档详细介绍了利用PowerMILL软件进行数控编程加工的过程。PowerMILL作为一个先进的2～5轴CAM加工系统，能够优化刀具路径、提高加工效率、确保加工安全性和优化加工策略。在加工模具电极、夹具电极和标准轮时，通过PowerMILL软件的专用数据接口将Pro/E格式的模型转换为PowerMILL能够识别的格式，然后输入相应的毛坯，并根据不同的加工要求选择适合的加工策略和工艺参数。在粗加工中采用区域清除模型策略，在半精加工和精加工中采用等高精加工策略，并设定合适的下切步距、进给速度和主轴转速。 四、CAD/CAM一体化的应用优势 通过CAD/CAM一体化技术的应用，一汽专用车厂实现了从设计到加工的全自动化流程，不仅提高了生产效率和加工精度，而且降低了对操作工人专业技能的依赖。这种一体化流程的实现，使得工程师可以在最短的时间内完成复杂产品的建模和编程，大大缩短了产品的研发周期。 CAD/CAM技术在精锻直齿锥齿轮加工中的应用极大地提升了制造流程的自动化水平，确保了产品加工的精度和质量，实现了少无切削加工的目标。通过本文档的介绍，我们可以看到CAD/CAM技术在现代精密制造中的重要作用，也反映了现代工业对于高新技术的迫切需求。