隨著我國機械制造業(yè)的快速發(fā)展,以螺桿泵和螺桿鉆具為代表的各類螺旋機械廣泛應(yīng)用于石油、礦山以及航空航天等領(lǐng)域。螺桿轉(zhuǎn)子是螺旋機械的重要組成部分,對其表面的加工精度和測量精度有著很高的要求。由于螺旋機械應(yīng)用于不同場合,螺桿轉(zhuǎn)子型線也變得復(fù)雜多樣,這給螺桿轉(zhuǎn)子的加工和測量帶來了較大的難度。國內(nèi)螺桿轉(zhuǎn)子加工技術(shù)同國外相比具有一定的差距,需要提高螺旋機械產(chǎn)品的加工制造精度。而加工精度的提高離不開精確的測量,因此對螺旋曲面類零件測量的研究也同樣重要。本文針對螺桿轉(zhuǎn)子磨削加工和在機測量技術(shù)進行研究,具體內(nèi)容如下。首先,為了提高螺桿轉(zhuǎn)子的加工精度以及表面質(zhì)量,本文提出了一種新的螺桿轉(zhuǎn)子砂帶磨削機構(gòu)來加工螺桿螺旋曲面,縮短加工時間,降低加工成本。結(jié)合實際加工情況,根據(jù)Preston經(jīng)驗公式建立螺桿轉(zhuǎn)子磨削去除模型,對去除量進行預(yù)測,并對磨削接觸壓強進行分析。其次,對螺桿轉(zhuǎn)子測量方法進行研究,采用激光位移傳感器對螺桿轉(zhuǎn)子進行在機測量,研究了在機測量原理、在機測量方式以及在機測量系統(tǒng)的組成。在此基礎(chǔ)上進行測量實驗臺的搭建,結(jié)合激光位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器以及計算機等設(shè)備,實現(xiàn)對螺桿轉(zhuǎn)子的在機測量。最后,對螺桿... 

【文章來源】：沈陽工業(yè)大學遼寧省

【文章頁數(shù)】：54 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．２數(shù)控砂帶拋光機??Ｆｉｇ．?１．２?ＣＮＣ?Ｂｅｌｔ?ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ?ｍａｃｈｉｎｅ??

第２章螺桿轉(zhuǎn)子磨削去除理論及接觸仿真研究??砂帶磨削是一種柔性的材料去除加工方式，本文對螺桿轉(zhuǎn)子砂帶磨削采用接觸輪??與支撐輪兩種方式，分別研究其特點，主要體現(xiàn)在磨削過程中接觸輪和砂帶在與工件??接觸后會發(fā)生彈性變形，并且砂帶與工件的接觸面積與接觸壓強與多種原因有關(guān)，在??磨削加工過程中不好控制，進而導(dǎo)致工件表面的磨削去除量不宜計算。本章主要內(nèi)容??是螺桿轉(zhuǎn)子砂帶磨削去除模型的建立，并通過有限元分析獲得接觸壓強和接觸面積。??２．?１螺桿螺旋曲面磨削的基本原理??任何一個工件表面可以看成一條曲線（母線）沿著另一條曲線（導(dǎo)線）運動形成??的軌跡，這兩條曲線稱為該表面的發(fā)生線［３８］。??本文研究的是細長螺桿轉(zhuǎn)子，它是一種多頭螺桿，由工件表面的形成原理可知螺??旋曲面是其端截面廓形或者軸截面廓形（母線）沿著螺旋線（導(dǎo)線）運動得到的，形??成原理如圖２．１所示。??（?／??ＵＪ??＾?．??圖２．１螺旋曲面的形成原理??Ｆｉｇ．?２．１?Ｔｈｅ?ｆｏｒｍａｔｉｏｎ?ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?ｏｆ?ｓｐｉｒａｌ?ｓｕｒｆａｃｅ??根據(jù)螺桿轉(zhuǎn)子的截面廓形，本文提出了一種新的螺桿轉(zhuǎn)子磨削機構(gòu)，該機構(gòu)采用??接觸輪式和支撐輪式兩種磨削頭，相比較單一磨削頭的磨削效率更高。??接觸輪式磨削主要針對螺桿轉(zhuǎn)了ｍ部以及中間腰部位置進行磨削，砂帶作為磨具??并軸之以接觸輪、主動輪、張緊輪等磨頭主休共問完成對工件的加工過程。磨削運動??原理如閣２．２所示，Ｋ？屮書動輪轉(zhuǎn)動提供砂帶磨削主運動Ｖ，工件軸向轉(zhuǎn)動Ｃ，磨削頭??軸向進給運動Ｚ，?ＺＣ’運動聯(lián)動實現(xiàn)螺桿轉(zhuǎn)子的磨削加工。??９??

?沈陽工業(yè)大學碩士學位論文???主動輪砂帶??張緊輪??工件??圖２．２接觸輪式磨削運動原理圖??Ｆｉｇ．?２．２?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｃｏｎｔａｃｔ?ｗｈｅｅｌ?ｇｒｉｎｄｉｎｇ?ｍｏｖｅｍｅｎｔ??支撐輪式磨削主要針對螺桿轉(zhuǎn)子頂部位置進行磨削。砂帶作為磨具并輔之以支撐??輪、主動輪、張緊輪等磨頭主體共同完成對工件的磨削加工。砂帶的柔性使得砂帶與??工件曲面很好的貼合，運動原理與接觸輪式相同，磨削運動原理如圖２．３所示。??砂帶??張緊輪??等件??圖２．３支撐輪式磨削運動原理圖??Ｆｉｇ．?２．３?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｇｒｉｎｄｉｎｇ?ｍｏｔｉｏｎ?ｏｆ?ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ?ｗｈｅｅｌ??本文的螺桿轉(zhuǎn)子磨削機構(gòu)使用接觸輪和支撐輪兩種方式結(jié)合，大大提高了螺桿轉(zhuǎn)??子的磨削效率。??２．?２砂帶磨削去除模型建立??磨削加工相對于其他加工方法更為復(fù)雜，在加工過程中所受到的影響因素更多，??接觸輪式通過調(diào)節(jié)磨削下壓力、砂帶線速度、螺桿聯(lián)動速度、工具頭位姿、砂帶材質(zhì)??１０??

【參考文獻】：
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本文編號：2939507