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齿轮精密成形工艺研究及其CAD/CAPP系统开发

韩从亚  
【摘要】: 本文对圆柱齿轮的精密模锻和圆锥齿轮的冷摆辗成形工艺及其力学本质进行了系统的研究,分析了齿轮精密成形的影响因素,确定了齿轮零件一锻件—电极—模具尺寸的传递规律,建立了齿轮精密成形工艺参数、锻件、预制坯、模具以及电极的设计计算方法链。在此基础上,基于Pro/ENGINEER 2001和Visual C++系统平台,研究开发了齿轮精密成形工艺CAPP和模具CAD系统即Gear CAD/CAPP,它包括齿轮精密成形工艺CAPP部分和模具设计CAD部分。 Gear CAD/CAPP系统由四大功能模块组成:齿轮零件信息输入模块、锻件设计模块、工艺参数设计模块和模具设计模块。该系统按照齿轮零件信息输入模块中的机械、物理和几何信息在Pro/ENGINEER中自动生成相应齿轮零件的CAD几何模型;然后根据此模型及相应模块的CAPP功能,计算或判断确定相应的工艺参数;最后由系统根据这些工艺参数生成锻件、电极及凹模的CAD模型,并生成相应的工艺文件。 本文的理论研究成果对指导齿轮精密成形工艺设计具有重要意义。利用Gear CAD/CAPP系统能快速、准确地生成齿轮零件、锻件、工具电极及模具的几何模型,自动生成工艺文件,大幅度提高了设计效率,具有广阔的应用前景。


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