滚子链轮三维参数化实体建模及数控加工

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链传动广泛应用在农业、矿山、起重动输、冶金、建筑、石油、化工等机械行业。滚子链传动是链传动当中应用最广的一种。它是由链条和主、从动链轮所组成。滚子链轮上制有特殊齿形的齿,依靠链轮轮齿与链节的啮合来传递运动和动力。滚子链轮的齿形已有国家标准,根据GB/T 1243-1997的规定,链轮端面的齿形推荐采用“三圆弧一直线”的形状。链轮的型号较多,链轮的设计要经过查表、计算、绘图等,重复劳动量大、效率低、计算周期长、错误率较高。滚子链轮齿槽形状常用相应的标准刀具加工,但对于单件或是少批量的链轮加工来说,成本太高,如果采用普通铣床加工,对操作工人的要求较高,而且易出现齿形不准的情况。针对于这种情况,本文利用三维机械设计软件Autodesk Inventor的参数化功能,结合数据库管理软件Excel和计算辅助制造软件Mastercam进行滚子链轮三维参数化设计及数控加工。本文完成的主要内容:(1)利用Autodesk Inventor的参数化技术建立了链轮三维参数化模型。设计人员在Excel当中选择不同的链轮参数时,系统更新后会自动绘制出滚子链轮的三维模型。这样可以减少链轮的重复建模时间,将大大提高设计的效率。(2)将Autodesk Inventor生成的三维模型转入到Mastercam中,用Mastercam的CAD/CAM功能,设置合理的加工参数,生成正确的数控加工程序,传入到数控铣床当中,实现对链轮的数控加工,缩短了滚子链轮的生产周期,提高了加工精度。
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