三螺杆泵螺杆成形铣刀廓形设计与研究

通过对空间啮合理论及成形刀具廓形设计的研究,推导出螺杆螺旋面与成形铣刀的接触线方程,利用成形铣削原理和坐标变换原理,将接触线方程转化到刀具坐标系中,建立了基本的铣刀刀刃廓形方程,由此设计螺杆成形铣刀廓形。     

基于无瞬心包络法的压缩机转子加工刀具设计

通过对喷油螺杆压缩机结构和工作原理的分析,根据端面型线建立转子螺旋曲面方程,利用无瞬心包络法原理,并分析了精加工过程中成型铣刀与转子的相对运动关系,推导出具有一定前角和恒定后角的铣刀刀刃廓形方程;利用MATLAB仿真,得到铣刀刀刃廓形曲面图,利用UG软件绘制出铲齿成型铣刀的模型图,实现建模;考虑到螺旋槽加工过程中铣削力和切削热引起的刀具变形对转子加工精度的影响,利用ANSYS有限元分析,得出转子加工过程中刀具的变形量很小,可忽略不计。     

螺杆数学模型及数控加工铣刀廓形求解

针对单头梯形螺杆转子设计过程复杂,加工难度高导致其表面精度难以控制的问题,在分析梯形螺杆成型原理的基础上,从梯形螺杆基本型线方程出发,避免齿间干涉,应用内凹齿面法,建立梯形螺杆数学模型。结合空间啮合原理,建立螺杆用成形铣刀加工过程中铣刀与工件之间的坐标转换方程。研究螺杆螺旋面几何特性及其与刀具在加工过程中的空间包络特性,提出基于空间啮合法的螺杆截面离散点成形铣刀设计方法,建立刀触点方程,求解铣刀轴向廓形。     

转位式圆磨法成形铣刀的设计

对转位式圆磨法成形铣刀的设计进行了研究,导出了刀刃后刀面的回转表面廓形方程,使得该种刀具的加工制造成为可能。     

加工压缩机螺杆转子用不铲齿成形铣刀的设计

介绍了一种新的加工螺杆转子用的不铲齿成形铣刀；阐述了这种刀具的设计和制造原理；导出了刀刃廓形的计算表面式，为加工制造这种刀具提供了依据。     

螺杆成形铣刀廓形的仿真校验

介绍了螺杆成形铣刀廓形的参数化设计及其仿真校验方法。在AutoCAD2004平台上利用AutoLISP语言编程对螺杆螺旋槽面进行仿真加工,可实现铣刀廓形的校验,避免设计失误给生产造成损失。     

基于计算法的螺杆泵螺杆成型铣刀的设计方法

为了提高螺杆泵螺杆的加工效率,仿照螺杆加工过程,利用计算法设计出螺杆成型铣刀。在获得螺杆端面廓形方程的基础上,通过螺杆沿轴线做螺旋运动得到槽旋面方程;利用螺旋面法线与刀具轴线相交条件,求出接触线;接触线作回转运动,进而得到铣刀廓形数据。根据计算原理开发了廓形计算软件,然后依据盘状成型铣刀的结构特点,结合网络技术搭建了螺杆泵螺杆成型铣刀网络设计加工平台,完成了螺杆成型铣刀的设计与加工。     

可转位螺杆成形盘铣刀的设计

本文介绍了可转让螺杆成形盘铣刀理论廓形的拟合及主要设计参数的确定方法．并给出了设计实例。     

转位式硬质合金不铲齿成形铣刀设计计算

本文提出了一种转位式硬质合金不铲齿成形铣刀的结构 ,并对其刀刃廓形的设计计算方法进行了推导 ,使得该种结构的硬质合金成形铣刀的设计与制造成为可能。     

一种装配式不铲齿成形铣刀廓形的设计

对一种装配式不铲齿成形铣刀的结构进行了探讨，并导出了其刀刃廓形的设计计算方法，使得该种结构铣刀的设计制造成为可能。     

铲齿成形铣刀重磨误差的研究

提出了γｆ＞０的铲齿成形铣刀因重磨引起的廓形高度误差的计算方法,通过实例计算,分析了重磨误差的规律,并提出了减小重磨误差的措施。     

基于多体理论的数控双盘铣刀加工斜齿轮啮合分析

以多体系统理论为基础,根据数控铣齿机运动原理,建立了包含误差因素在内的数控双盘铣刀加工斜齿轮啮合模型,推导出被加工齿轮的螺旋面方程.分析结果表明,采用双盘铣刀加工的方法,可以减少齿廓余量,改善齿廓余量的不均匀性.     

基于全生命周期的螺杆转子刀具设计研究

由于螺杆转子粗铣过程中,不同部位刀片加工余量差别巨大,存在刀片磨损不均匀的难题,降低了转子的加工精度与效率。为此,依据刀片全生命周期算法,提出增加磨损严重部位铣刀盘的刀片数量,使刀片的生命周期尽量一致的铣刀设计方法,以减少刀片更换次数、提高转子加工精度。与无锡压缩机厂合作,以圆弧转子型线为研究对象,设计了双螺杆压缩机转子刀具。其加工实验结果表明：多刀片螺杆转子粗铣刀粗糙度Ra=12.5μm,符合螺杆转子加工精度要求,铣刀刀片更换时间间隔延长了一倍,证明了该刀具设计方法的合理性。     

内旋风包络铣削双头螺杆刀具轨迹的计算方法

在对内旋风铣削原理和空间螺旋曲线特性了解的基础上,用旋风铣削的方法加工双头螺杆的的刀具轨迹进行计算研究。首先建立刀盘的的数学模型,算出内铣刀盘上任意一点的空间坐标,再求出这个点的运动轨迹方程。同时也可以得到内铣刀盘在垂直于轴向的任一平面内的轨迹方程,即螺杆的轴向截面廓形方程。再利用Visual C++软件编写相应程序求出实验数据,并得到具有一定形状的双头螺杆的横截面廓形,分析它的特性得出相应的合理结论。     

螺杆压缩机转子成形砂轮刃形计算

针对给出任意转子型线时转子齿面加工的成形砂轮刃形设计,利用螺杆转子加工过程中转子和砂轮的相对位置关系,通过对转子型线坐标系的旋转变换,建立空间转子坐标系和成形砂轮坐标系之间的几何映射关系;基于啮合原理,建立转子齿面与成形砂轮的接触线方程,并给出解析和离散两种转子型线表达方式的刃形求解方法。在此基础上,根据转子砂轮之间的设计间隙,通过对接触线沿转子齿面法向进行偏置,获得了修整后的砂轮等距齿面刃形,避免了传统修整方法导致的法向齿间间隙不均等问题。加工结果表明,该方法能够满足螺杆转子的加工精度要求,是一种有效的螺杆转子齿面成形砂轮的刃形设计方法,并可推广应用于其他螺旋面成形砂轮或盘形铣刀的刃形设计。     

虚拟数控加工中球头立铣刀三维显示技术研究

在现有的数控仿真软件中,球头铣刀常被简化为圆柱体,虽然能够模拟加工路线,验证NC代码的正确性,但模型的几何信息不能被瞬时提取,也不能被物理仿真所利用。针对上述缺点,建立了球头立铣刀螺旋线方程,利用VC++和OpenGL建立了支持参数库的球头立铣刀几何模型。     

侧铣表面点位轮廓误差预测方法

曲面加工工艺中需要对关键点位的轮廓度误差即点位轮廓误差进行预测,为了提高预测精度,提出了一种侧铣表面点位轮廓误差预测方法。首先利用刀触点和刀位点之间的几何关系,计算得到侧铣扫掠面上的轮廓点阵列;然后结合轮廓度误差的测量原理,利用NURBS曲面拟合方法构建了理想和实际加工表面模型,推导了预测点法线与实际加工表面交点的求解方法,实现了侧铣表面点位轮廓误差的预测;最后实验结果表明,预测值和测量值的差值都在0.006mm以内,且变化趋势相同,从而验证了该预测方法的有效性和准确性。     

螺杆压缩机转子型线中包络线的计算方法研究

目前螺杆转子中的圆弧、椭圆、抛物线、直线和外摆线均可由简单的参数方程表示,但是这些方程所对应的包络线由于存在包络条件,使得用参数方程表示相当困难。考虑到将某段型线（包括包络线）转化成刀具只需要一组足够密的离散点就可以完成,所以在传统理论的基础上,提出了一种计算螺杆转子中参数方程对应包络线上离散点组的途径。     

Cutting Force Model for a Small-diameter Helical Milling Cutter

In the milling process, the major flank wear land area (two-dimensional measurement for the wear) of a small-diameter milling cutter, as wear standard, can reflect actual changes of the wear land of the cutter. By analyzing the wearing characteristics of the cutter, a cutting force model based on the major flank wear land area is established. Characteristic parameters such as pressure parameter and friction parameter are calculated by substituting tested data into their corresponding equations. The cutting force model for the helical milling cutter is validated by experiments. The computational and experimental results show that the cutting force model is almost consistent with the actual cutting conditions. Thus, the cutting force model established in the research can provide a theoretical foundation for monitoring the condition of a milling process that uses a small-diameter helical milling cutter.