本文關(guān)鍵詞：螺桿指形銑刀動力學(xué)分析及刀具齒形優(yōu)化

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【摘要】：螺桿泵因具有著優(yōu)越的工程適應(yīng)性和經(jīng)濟(jì)實用性,因而被越來越廣泛的應(yīng)用于海洋鉆井平臺、船舶工業(yè)、石油化工等重要行業(yè)領(lǐng)域。然而,由于螺桿泵屬于高精度機械產(chǎn)品,螺桿轉(zhuǎn)子的加工多依賴高價進(jìn)口的專用加工設(shè)備,使得螺桿泵價格高昂、限制了其應(yīng)用與推廣。為此本課題將展開在普通機床設(shè)備上螺桿轉(zhuǎn)子精密加工方法研究,以降低螺桿加工對專用設(shè)備的依賴。論文主要研究內(nèi)容如下:①針對由離散點組成的任意端截面螺桿齒形,通過研究螺桿與銑刀在加工過程中的空間位置關(guān)系、幾何特性、接觸線形狀等,提出了一種基于形位幾何的求解指狀銑刀廓形坐標(biāo)的計算方法。與齒輪嚙合原理相比表明,該方法簡化了求解步驟,提高了螺桿齒形刀具的設(shè)計精度。②采用機械力學(xué)模型的建模方法,建立了同時考慮剪切效應(yīng)和犁切效應(yīng)作用下的整體剛性銑削力預(yù)報模型,在數(shù)值仿真計算的基礎(chǔ)上深入分析各銑削參量對銑削力的影響規(guī)律,為優(yōu)選切削參數(shù)提供理論依據(jù)。同時,運用有限元分析軟件模擬銑削加工過程,并與數(shù)值計算結(jié)果進(jìn)行了對比,結(jié)果表明運用有限元模型和機械力學(xué)模型計算所得的銑削力在變化趨勢上保持一致。③考慮實際加工過程中刀具變形對切削系統(tǒng)的影響,建立加工過程中柔性銑削力模型,分析柔性銑削時的銑刀變形量;結(jié)合迭代反饋計算方法,對銑刀廓形進(jìn)行修形優(yōu)化,并運用形位幾何法的逆過程求解基于離散點的指狀銑刀的螺桿端面齒形,結(jié)果表明采用修形后的指狀銑刀計算所得的螺桿端面齒形理論加工精度得到了提高。
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG54

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