摘要：本文概述了 CAD/CAM 在精鍛錐齒輪加工過(guò)程中的應(yīng)用，重點(diǎn)介紹了運(yùn)用 Pro/E 對(duì)錐齒輪以及模具電極、夾具電極、標(biāo)準(zhǔn)輪的實(shí)體建模和應(yīng)用 Powermill 對(duì)上述造型的數(shù)控編程加工。

　　汽車后橋直齒錐齒輪采用精密鍛造成形工藝。作為一種少無(wú)切削加工工藝，在國(guó)內(nèi)汽車生產(chǎn)中已獲得普遍使用，只在精度高的場(chǎng)合保留切削工藝。我廠生產(chǎn)的 457 橋的半軸齒輪和行星齒輪必須采用精鍛工藝制造才能滿足產(chǎn)品圖紙要求。齒輪的模具電極也無(wú)法采用精密刨齒機(jī)加工，只有通過(guò)CAD/CAM一體化完成對(duì)模具電極的加工，再利用電火花成型工藝加工齒輪模具。

　　2、運(yùn)用 Pro/E 對(duì)齒輪零件以及齒輪模具電極、夾具電極、標(biāo)準(zhǔn)輪的實(shí)體建模

　　2.1 首先運(yùn)用齒輪設(shè)計(jì)原理，對(duì)齒輪產(chǎn)品圖紙信息進(jìn)行轉(zhuǎn)化和分析，盡量掌握產(chǎn)品設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)思想，計(jì)算出齒輪的高度變位系數(shù)（ x ）、切向變位系數(shù)（ x S ）、基圓半徑（ d b ）、當(dāng)量齒數(shù)（ Zv ）等參數(shù)。接著根據(jù)加工工藝對(duì)齒輪鍛件、模具電極、夾具電極（機(jī)加時(shí)以齒面定位的夾具所用電極）以及標(biāo)準(zhǔn)輪（齒輪配對(duì)檢查齒側(cè)間隙時(shí)用）進(jìn)行設(shè)計(jì)。圖 1 為 457 橋半軸齒輪產(chǎn)品簡(jiǎn)圖。

　　b 、對(duì)漸開線曲線進(jìn)行鏡像，運(yùn)用曲線—草繪選項(xiàng)，繪制大小端齒形曲線 ），然后使用曲面—高級(jí)—邊界，選取大小端齒形曲線，建立齒形曲面，對(duì)此曲面進(jìn)行復(fù)制、陣列等一系列操作，就完成了齒輪的實(shí)體建模。

　　模具電極和夾具電極的建模過(guò)程與此大同小異。圖 3 、 4 分別為半軸齒輪和行星齒輪的三維造型，圖 5 為模具電極的三維造型。

　　機(jī)構(gòu)仿真技術(shù)就是用戶通過(guò)對(duì)機(jī)構(gòu)添加運(yùn)動(dòng)副驅(qū)動(dòng)器，使其運(yùn)動(dòng)起來(lái)，以實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)模擬。把兩個(gè)半軸輪與四個(gè)行星輪裝配在一起進(jìn)入 Pro/Mechanism 模塊，運(yùn)用機(jī)構(gòu)的后處理功能對(duì)其進(jìn)行運(yùn)動(dòng)軌跡、位移、干涉以及齒面間隙的分析。圖 6 為差速器機(jī)械仿真過(guò)程中的圖形。