基于成组技术和标准模板的滚齿CNC自动编程方法#郭奉民1，阎春平1，蒋林2**51015（1.重庆大学机械传动国家重点实验室，重庆400044；2.重庆机床集团）摘要：针对滚齿数控加工的自动编程问题，提出一种基于成组技术和标准模板的滚齿CNC自动编程方法。本方法利用成组技术的原理，根据齿轮的几何特征和工艺特征的相似性对齿轮工件进行分类，建立每类齿轮单元的滚削数学模型，并在工艺决策知识库支撑下，确定出滚齿加工的工艺参数；根据滚削数控代码结构的相似性，抽象出每类齿轮单元的滚削数控代码标准模板，并运用表达式驱动算法完成对标准模板的实例化，自动生成NC代码，实现了滚齿加工的模块化、参数化数控程序设计。开发了基于西门子840D数控系统的滚齿自动编程系统，在某型号滚齿机上的应用表明编程效率高、算法可靠性强。关键词：滚齿；CNC自动编程；成组技术；标准模板中图分类号：TH16ResearchonGearHobbingCNCAutomaticProgrammingBasedonGroupingTechnologyandStandardTemplate20GUOFengmin1,YANChunping1,JIANGLin2(1.StateKeyLabofMechanicalTransmission,ChongqingUniversity,Chongqing,400044;2.ChongqingMachineToolGroupCO.)Abstract:AimingatautomaticprogrammingproblemsinhobbingCNC,agear-hobbingCNC2530automaticprogrammingmethod,basedongroupingtechnologyandstandardtemplate,isproposed.Accordingtothesimilaritiesofthegeometriccharacteristicsandprocesscharacteristics,thismethodusestheprincipleofgrouptechnologytoclassifythegearwork-pieces.Afterbuildingthehobbingmathematicalmodelofeachgearclassificationunit,hobbingprocessparametersisconfirmedwiththesupportoftheprocessdecision-makingknowledgebase.AccordingtothesimilaritiesofthestructureofthehobbingNCcode,thestandardNCcodetemplateofeachgearclassisabstracted.AndtheNCcodeisgeneratedbytheuseoftheexpressiondrivenalgorithmwhichisusedtoinstantiatethestandardtemplate.Themethod,presentedinthispaper,achievesthemodularandparametrichobbingCNCprogramming.Thehobbingautomaticprogrammingsystem,basedonSiemens840DCNCsystem,isdevelopedandtheapplicationresultsshowtheCNCprogrammingalogorithmisefficientandreliable.35Keywords:Gear-Hobbing;CNCprogramming;groupingtechnology;standardtemplate基金项目：国家863计划资助项目(2012AA041306)作者简介：郭奉民（1988-），男，重庆大学机械传动国家重点实验室硕士研究生，主要研究方向：CAD/CAE、---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---制造系统工程等通信联系人：阎春平（1973-），男，重庆大学机械传动国家重点实验室教授，主要研究方向：CAD/CAE、制造业信息化、绿色制造等.E-mail:ycp@cqu.edu.cn-1----本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---0引言随着制造业向信息化、智能化和可定制方向的发展，企业的生产模式也从过去单一品种、大批量生产向多品种、小批量生产的模式转变，这对产品的生产效率提出了更高的要求。数404550556065控程序的编制是制约齿轮数控生产效率的重要因素，传统的手工编制数控程序的方式存在效率低、出错率高、只适用单一零件的加工等缺点。以图形交互方式的CAD/CAM技术[1-7]能够实现自动编程，通用性好，但需预先建立待加工零件的CAD模型，并进行相应的工艺规划和刀具定义，编程周期长，工作量大，对编程人员的技术要求较高。文献[8]提出了一种改进的图形交互方式的CAD/CAM技术，运用成组技术和可重用技术简化了工艺规划流程，但其生成数控代码须依赖第三方数控软件，与机床数控系统集成较为困难。文献[9-10]提出了一种运用数控系统宏指令（R指令）模板的参数化编程方法，编程效率较高，但其宏指令模版的可扩展性较低。滚齿数控加工具有工件结构特征和工艺特征相对固定，走刀路径和循环方式相对简单的特点，针对此类通用基础零件制造，研究一种快捷高效、扩展性好、对编程人员技术要求低，并能与数控系统良...