內齒輪的數控線切割加工

零件分析:某標準內齒輪,其齒數為30、模數為5mm、壓力角為20°、變位系數x-0,毛坯材料為45鋼

加工坐標原點:

X:齒輪的圓心

Y:齒輪的圓心

工藝分析:在快走絲線切割機床上一次切割成形,選用0.12mm的鋁絲作電極絲，單邊放電間隙為0.02mm,偏移量為0.08mm

程序編制:單擊主菜單:繪制→高級曲線→齒輪,如圖8-1所示

系統將打開“漸開線齒輪齒形參數”對話框,如圖8-2所示。在漸開線齒輪齒形參數對話框中輸入齒數z=30,選擇壓力角a=20°,選擇模數m=5,輸入變位系數x=0;選用參數一,設定齒頂高系數為1,齒頂隙系數c*=0.25，點擊“下一步”按鈕。

系統打開“漸開線齒輪齒形預顯”對話框,輸入齒頂過濾圓角半徑為0，輸入齒根過渡圓角半徑為1.9,使有效齒數選項關閉。單擊“預顯”按鈕觀察生成齒輪的形狀,如圖8-3所示,單擊“完成”按鈕結束齒輪參數的設置。

按提示,輸入齒輪的定位點坐標為(0,0),回車,完成齒輪繪制,生成的齒輪圖形如圖8-4所示

單擊主菜單:線切割軌跡生成,系統彈出線切割軌跡生成參數表對話框

點擊“切割參數”標簽,確定各切割參數,如圖8-5所示

設置切入方式為直線；

輪廓精度為0.001；

切割次數為1；

支撐寬度為0；

錐度角度為0；

補償實現方式為軌跡生成時自動實現補償；

拐角過渡方式為尖角；

樣條擬合方式為圓弧。

點擊“偏移量/補償值”標簽,設置切割加工的偏移量,第1次加工的偏移量為0.08,單擊“確定”按鈕完成切割參數的設置

系統提示拾取輪廓,單擊齒輪輪廓線上的一點此時在輪廓上出現一對反向的著色箭頭,如圖8-6所示,選擇順時針方向的箭頭作為切割的方向,切割方向確定后,在輪廓法線方向出現一對反向的箭頭,要求選擇補償的方向,如圖8-7所示,選擇輪廓內側的箭頭方向作為補償方向

輸入穿絲點坐標(50,0),回車:再按回車鍵,使穿絲點與退出點重合,完成齒輪軌,生成的切割軌跡如圖8-8所示,系統提示選擇新的輪廓線,按回車結束退出軌跡生成

單擊主菜單:線切割一生成3B代碼,在系統彈出窗口中輸入文件名為GEAR.3B,按保存按鈕確認文件名。選擇剛生成的切割軌跡,按回車鍵完成軌跡的選擇,系統將生成3B文件,并在屏幕上以記事本打開顯示文件。

以下為這一齒輪線切割3B格式的加工程序部分

CAXAWEDM-Version2.0，Name:GEAR.3B，Conner R=.0000 Offset=008000，Length967.758mm

Start Point=50.00000，00000，X，Y

N 1:B 18666B 728B 18666GX L1；68.666,0.728

N 2:B 68666B 728B 1456GY SR1；68.666，0.728

N 3:B 1980B 21B 1828GX NR2；70.494，2.723

N 4:B 686B 7051B 547GX SR7，1041；2.798

N 5:B 2203B 12442B 1211GX SR1 ；72.252，3075

N 6:B 5525B 19735B 2261GX SR7；4.513，3.852

N 7:B 10922B 26627B 3038GX SR1；77.551，5312

.....

N 420:B 264B 2501B 71GX SR4;70.495,2.724

N 421:B 150B 1974B 1995GY NR2:68.665,0.729

N 422:B 18665B 729B 18665GX L3:50.000,0.000

N423:DD

關鍵詞：齒輪線切

技術要點：使用CAXA線切割軟件可以自動生成齒輪曲線,只需要輸入指定的參數即可生成標準齒輪用此曲線輪廓可以生成切割軌跡

提示：CAXA所支持的齒輪模數在0.1~50mm之間,齒數在5~1000之間。

技巧：在指定穿絲點時,將光標移動到需要設定的穿絲點位置,然后根據狀態欄中顯示的坐標位置值,進行取整,再用鍵盤輸入坐標值

警告：在生成齒輪加工的軌跡時,指定的穿絲點或退刀點與起始切削位置之間的連線中間不能與齒輪的齒廓發生干涉。

個人觀點：對于齒輪或花鍵零件,使用CAXA軟件可以快速完成圖形的繪制和加工程序的編制,設計與加工完全基于CAXA軟件的現有功能,無需進行任何形式的語言編程,簡單、方便、實用,具有通用性。

若使用 AutoCAD進行齒輪設計,則需要使用 Autolisp或C語言編程，增加了設計難度。