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随着齿轮制造企业的生产模式向多品种、小批量生产的模式转变,市场对产品的生产效率提出了更高的要求。数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工作量大、效率低、出错率高等缺点。以图形交互方式的CAD/CAM自动编程技术通用性好,但需预先建立工件的CAD模型,对编程人员的技术要求较高。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,工艺过程易于实现参数化。因此,本文对滚齿数控加工程序的参数化自动编程技术进行了深入的研究,并开发了应用于西门子840D数控平台的滚齿数控自动编程系统。本文进行的具体研究如下:首先,在分析用户需求和滚齿参数化自动编程技术的可行性基础上,确定了系统工作流程,完成了系统架构设计;其次,研究了基于成组技术的齿轮分类方法,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,并总结出小锥度圆锥齿轮和圆柱齿轮的滚削加工数学模型;然后,研究了基于标准模板的参数化自动编程方法,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;最后,研究了基于西门子840D数控系统的HMI二次开发方法,重点研究了HMI顺序控制方法和OEM应用程序与数控系统间的通讯。在以上研究的基础上,开发了基于西门子840D数控系统的滚齿自动编程系统,用户仅需通过人机界面设置特定的加工参数,即可自动生成滚齿NC程序。在某型号滚齿机上的应用表明编程效率高,有效降低生产成本的同时,保证了加工齿轮的精度和质量。