二、解决问题的思路和方法

    我们通过计算程序得到螺杆一个槽的许多坐标点，然后用Cimatron的逆向工程模块对螺杆的一个槽进行较精确的设计。接下来将此槽的特征进行6等分圆周阵列，即可得到整个螺杆的造型。具体步骤如下。

    （1）按星轮的截面尺寸和外形尺寸(外圆)对星轮进行精确三维造型（只造型一个齿），并存盘为star.pfm。

    （2）按螺杆的外形尺寸进行螺杆的外形造型，并存盘为screw.pfm。

    （3）用计算程序精确计算螺杆的一个槽的坐标点（3万多个点）。

    （4）修改逆向工程的配置文件，在零件screw.par中用Cimatron直接读取坐标点文件，生成点云。如图7所示。

图7 生成的点云图

    （5）用Cimatron的re_enge生成曲面。Re_enge提供了强大的点云编辑功能：

    1）根据点云自动生成扫描线，即截面线；

    2）对点云的点进行过滤、加密等编辑处理，使点更均匀；

    3）对扫描线排序，将方向相反的扫描线调整过来；

    4）根据扫描线，自动生产扫描面。即得到我们所需要的曲面的大致形状。如图8所示。

图8 扫描曲面

    （6）通过Cimatron的曲面造型功能对曲面进行延伸、裁减等操作，得到螺杆的一个螺杆槽。再通过布尔运算得到一个螺槽的螺杆。

    （7）将此螺杆槽的特征进行6等分圆周阵列，得到整个螺杆造型。

    三、设计实例

    我厂生产的OGD55型单螺杆压缩机星轮的转角α＝57.7°，β＝31.5°。按上述步骤进行一个螺杆槽造型如图9所示。再通过布尔运算得到单槽螺杆，如图10所示。然后将此螺杆槽的特征进行6等分圆周阵列，得到整个螺杆造型。如图11所示。

图9 通过逆向反求的槽底

图10 单槽的螺杆

图11 螺杆的完整造型

    四、结论

    借助逆向工程软件，我企业成功实现了单螺杆压缩机螺杆的精确三维造型，为以后利用Ciamtron的五轴加工提供了精确模型，大大提高了产品设计的效率，为项目的最终顺利完成奠定了坚实的基础。