FeatureCAM軟件在凸輪設計加工中的應用分析

FeatureCAM是世界最大的CAM軟件公司英國Delcam公司旗下著名的特征自動識別CAM系統，是基于特征、基于知識、第一個使用自動特征識別AFR技術的全功能CAM軟件，同時具有強大的交互式特征識別IFR功能，支持2~5 軸加工中心、車銑復合加工、車削加工及線切割編程。

　　紡織機械中有一種機械叫高速氣流紡，引入的是德國現代技術。其中有一關鍵零件是傳動凸輪。高速氣流紡的傳動凸輪類型采用了雙螺旋線，而我公司之前一直采用單螺旋線凸輪，國內又沒有加工經驗可供參考。更重要的是，由于該凸輪的工作速度高達8000轉/分，對傳動的準確性、可靠性和噪音的要求都非常高。可以說，能否攻克該凸輪的加工難關，是整個技術引進的關鍵環節。

　　傳統的加工方法是使用笛卡爾坐標進行點對點計算，數據密集工作量大，且容易出錯;曲線曲面不光滑、容積誤差較大，制造周期長。

　　這一次，我們嘗試用FeatureCAM編程，利用我公司現有設備，克服傳統制造的缺陷，制造出精確的高速凸輪。從而使CAD/CAM技術真正應用到凸輪設計和制造中，既提高了凸輪設計的效率和加工精度，又縮短了制造周期。特別是在設計和制造形狀結構復雜化零件或曲面或模具時，CAD/CAM技術更顯示其它軟件無法比擬的強大功能和效率。

　　高速氣流紡傳動凸輪設計、建模、編程思路：

　　●分析凸輪的加工工藝----需要構建凸輪曲線;

　　●凸輪工件材料----圓柱凸輪材料為QT550耐磨耐高溫鑄鐵;

　　●使用設備：必須有四軸功能四聯動加工中心的設備。刀具選用桿銑刀(平頭端銑刀);

　　●創建凸輪曲線---采用FeatureCAM軟件自帶的凸輪曲線構造功能智能化創建凸輪的關鍵曲線;

　　●使用FeatureCAM四軸加工模塊進行沿凸輪曲線自動生成銑槽加工刀具路徑;

　　●使用FeatureCAM機床仿真模塊仿真加工路徑，進行驗證;

　　●在四聯動加工中心加工凸輪;

　　在設計凸輪曲線時考慮到凸輪是高速運動去帶動高速引紗及紡紗，其凸輪的曲線要求特別光滑才能達到高速的效果。因此在設計的結構上點與拐點之間，加速上升時的軌跡必須保證凹槽光潔暢通。

　　一、生成凸輪曲線步驟：

　　建立纏繞曲線，選擇Y軸纏繞，設計完工的曲線(見下圖)