FeatureCAM软件在凸轮设计加工中的应用

FeatureCAM是世界最大的CAM软件公司英国Delcam公司旗下著名的特征自动识别CAM系统，是基于特征、基于知识、第一个使用自动特征识别AFR技术的全功能CAM软件，同时具有强大的交互式特征识别IFR功能，支持2~5 轴加工中心、车铣复合加工、车削加工及线切割编程。

纺织机械中有一种机械叫高速气流纺，引入的是德国现代技术。其中有一关键零件是传动凸轮。高速气流纺的传动凸轮类型采用了双螺旋线，而我公司之前一直采用单螺旋线凸轮，国内又没有加工经验可供参考。更重要的是，由于该凸轮的工作速度高达8000转/分，对传动的准确性、可靠性和噪音的要求都非常高。可以说，能否攻克该凸轮的加工难关，是整个技术引进的关键环节。

传统的加工方法是使用笛卡尔坐标进行点对点计算，数据密集工作量大，且容易出错;曲线曲面不光滑、容积误差较大，制造周期长。

这一次，我们尝试用FeatureCAM编程，利用我公司现有设备，克服传统制造的缺陷，制造出精确的高速凸轮。从而使CAD/CAM技术真正应用到凸轮设计和制造中，既提高了凸轮设计的效率和加工精度，又缩短了制造周期。特别是在设计和制造形状结构复杂化零件或曲面或模具时，CAD/CAM技术更显示其它软件无法比拟的强大功能和效率。

高速气流纺传动凸轮设计、建模、编程思路：

●分析凸轮的加工工艺----需要构建凸轮曲线;

●凸轮工件材料----圆柱凸轮材料为QT550耐磨耐高温铸铁;

●使用设备：必须有四轴功能四联动加工中心的设备。刀具选用杆铣刀(平头端铣刀);

●创建凸轮曲线---采用FeatureCAM软件自带的凸轮曲线构造功能智能化创建凸轮的关键曲线;

●使用FeatureCAM四轴加工模块进行沿凸轮曲线自动生成铣槽加工刀具路径;

●使用FeatureCAM机床仿真模块仿真加工路径，进行验证;

●在四联动加工中心加工凸轮;

在设计凸轮曲线时考虑到凸轮是高速运动去带动高速引纱及纺纱，其凸轮的曲线要求特别光滑才能达到高速的效果。因此在设计的结构上点与拐点之间，加速上升时的轨迹必须保证凹槽光洁畅通。

一、生成凸轮曲线步骤：

建立缠绕曲线，选择Y轴缠绕，设计完工的曲线(见下图)