【摘要】：螺桿是重要的工業(yè)零件,在石油、制冷、橡塑、醫(yī)療等眾多領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用非常普及。由于使用環(huán)境和功能不同,使得螺桿的形狀和大小差別懸殊,形成了多種多樣形狀復(fù)雜的異形螺桿。異形螺桿的形狀多為變導(dǎo)程、變槽深、變螺棱寬、變底徑和變螺紋升角等,它可以是其中的一種也可以是多種的組合。隨著螺旋曲面螺桿使用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大,異形螺桿的使用目的有很大的不同,而且螺旋曲面的成形機(jī)理各異,其型線也多種多樣,致使加工異形螺桿十分困難,特別是在提高異形螺桿的生產(chǎn)效率和品質(zhì)方面�，F(xiàn)在國內(nèi)大多數(shù)螺桿加工企業(yè)整體生產(chǎn)技術(shù)落后,異形螺桿在實(shí)際加工過程中切削狀態(tài)不穩(wěn)定,刀具磨損嚴(yán)重,加工成本較高,表面精度遠(yuǎn)達(dá)不到要求。針對(duì)現(xiàn)有異形螺桿加工工藝和方法的不足,本文在研究異形螺桿的形狀特點(diǎn)、數(shù)學(xué)模型和數(shù)控加工原理的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一個(gè)專用于異形螺桿加工的開放式車床數(shù)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)硬件以工控機(jī)(IPC)為基礎(chǔ),以GTS運(yùn)動(dòng)控制器為核心,確立了IPC+GTS運(yùn)動(dòng)控制器的體系結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了資源的合理配置,能夠完成異形螺桿的參數(shù)輸入、插補(bǔ)計(jì)算、程序譯碼解釋、伺服控制、系統(tǒng)管理等多種任務(wù)。系統(tǒng)軟件采用面向?qū)ο蠛湍K化的編程技術(shù),在Visual Studio 2012編程環(huán)境下開發(fā)了人機(jī)交互界面。本課題研發(fā)的整個(gè)系統(tǒng)軟硬件功能實(shí)現(xiàn)了模塊化劃分,能夠加工出幾種不同型線的異形螺桿。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:異形螺桿的幾何參數(shù)達(dá)到了預(yù)期的結(jié)果,并且有較好的加工效率和表面質(zhì)量,具有一定的實(shí)用價(jià)值。
[Abstract]:Screw is an important industrial component. It is widely used in many fields, such as petroleum, refrigeration, rubber and plastics, medicine and so on. Because of the different operating environment and function, the shape and size of the screw are different, and many kinds of complex shaped screw are formed. The shape of special-shaped screw is variable lead, groove depth, screw width, bottom diameter and screw thread angle, etc. It can be one of them or a variety of combinations. With the continuous expansion of the field of use of the helical curved screw, the purpose of using the special-shaped screw is very different, and the forming mechanism of the helical surface is different, and its profile is also varied, which makes it very difficult to process the special-shaped screw. Especially in improving the production efficiency and quality of special-shaped screw. At present, the whole production technology of most screw processing enterprises in China is backward, the cutting state of special-shaped screw is unstable in the actual machining process, the tool wear is serious, the machining cost is high, and the surface precision is far from the requirement. In view of the deficiency of the existing processing technology and method of special-shaped screw, this paper designs an open lathe NC system specially for special-shaped screw machining on the basis of studying the shape characteristic, mathematical model and NC machining principle of special-shaped screw. The hardware of the system is based on the industrial control computer (IPC) and the GTS motion controller is the core. The system structure of the IPC GTS motion controller is established, and the reasonable allocation of resources is realized. The parameter input and interpolation calculation of the special-shaped screw can be completed. Program decoding interpretation, servo control, system management and other tasks. The system software adopts the object-oriented and modular programming technology, and develops the man-machine interactive interface under the Visual Studio 2012 programming environment. The software and hardware functions of the whole system are divided into modules and several kinds of special-shaped screw with different profiles can be manufactured. The experimental results show that the geometric parameters of the special-shaped screw have achieved the expected results, and have good processing efficiency and surface quality, and have certain practical value.
【學(xué)位授予單位】：河南科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TG519.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2399453