螺桿泵隸屬于高精度機(jī)械產(chǎn)品,近幾年來(lái)其應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,需求量持續(xù)增長(zhǎng),曲面越來(lái)越復(fù)雜,對(duì)加工精度的要求也不斷提高,給螺桿的設(shè)計(jì)、加工都帶來(lái)了一定的難度,并且目前國(guó)內(nèi)高端螺桿泵產(chǎn)品基本依賴進(jìn)口。為此,對(duì)螺桿泵的核心部件進(jìn)行設(shè)計(jì)與加工研究有著十分重要的理論和工程實(shí)用意義。本文以雙螺桿干式真空泵的核心部件螺桿副為研究對(duì)象,利用接觸理論、空間包絡(luò)理論、刀具設(shè)計(jì)理論等,從螺桿的構(gòu)型原理出發(fā),建立螺桿齒形數(shù)學(xué)模型,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了螺桿性能特性分析和加工研究,主要內(nèi)容如下:（1）在研究圓柱螺旋面成型原理的基礎(chǔ)上,建立單頭等螺距內(nèi)凹螺桿轉(zhuǎn)子數(shù)學(xué)模型,確定螺桿端面截形各段曲線組成形式及對(duì)應(yīng)螺旋面方程,為螺桿的性能特性研究、螺桿加工成型刀具的設(shè)計(jì)以及銑削加工研究奠定基礎(chǔ)。（2）基于螺桿轉(zhuǎn)子間嚙合理論,推導(dǎo)出相對(duì)速度在陰、陽(yáng)轉(zhuǎn)子坐標(biāo)系中的表達(dá)式,建立轉(zhuǎn)子齒面接觸線方程,分析齒間接觸線隨螺桿轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角的變化在不同坐標(biāo)系下的投影狀況,推導(dǎo)出一個(gè)齒間容積內(nèi)接觸線的長(zhǎng)度計(jì)算公式,并根據(jù)型線方程推導(dǎo)出面積利用系數(shù)具體公式以及理論抽速公式,分析面積利用系數(shù)和理論抽速的影響因素,得出漸開(kāi)線生成圓半徑和齒根圓半徑、齒根圓... 

【文章來(lái)源】：天津工業(yè)大學(xué)天津市

【文章頁(yè)數(shù)】：97 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題背景與研究意義
        1.1.1 課題研究背景
        1.1.2 課題研究意義
    1.2 螺桿泵概況
        1.2.1 螺桿泵工作原理和優(yōu)勢(shì)
        1.2.2 螺桿泵的分類和應(yīng)用范圍
    1.3 螺桿泵螺桿轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)及加工制造技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.4 課題的主要工作
第二章 螺桿轉(zhuǎn)子型線及其參數(shù)化建模
    2.1 螺桿轉(zhuǎn)子型線的發(fā)展過(guò)程
    2.2 圓柱螺旋面的數(shù)學(xué)方程
    2.3 單頭等螺距內(nèi)凹螺桿轉(zhuǎn)子端面型線
        2.3.1 螺桿轉(zhuǎn)子端面型線組成類型及型線方程
        2.3.2 螺桿齒面方程的建立
    2.4 螺桿數(shù)字化編程求解與建模
        2.4.1 螺桿C語(yǔ)言編程計(jì)算
        2.4.2 SolidWorks建模與驗(yàn)證
    2.5 本章小結(jié)
第三章 螺桿轉(zhuǎn)子幾何特性分析計(jì)算
    3.1 單頭等距內(nèi)凹螺桿螺旋面特性方程
    3.2 接觸線的計(jì)算
        3.2.1 兩轉(zhuǎn)子相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度
        3.2.2 兩螺桿轉(zhuǎn)子的嚙合條件
        3.2.3 接觸線方程與接觸線計(jì)算
    3.3 泄露三角形
    3.4 齒間面積和面積利用系數(shù)
        3.4.1 齒間面積計(jì)算
        3.4.2 齒間面積利用系數(shù)
    3.5 理論抽速的計(jì)算及其影響因素分析
        3.5.1 理論抽速
        3.5.2 理論抽速影響因素分析
    3.6 本章小結(jié)
第四章 加工螺桿的成型刀具廓形求解
    4.1 螺旋面加工的基本原理
        4.1.1 嚙合原理分析
        4.1.2 刀具坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系的建立
    4.2 基于嚙合原理的成型刀具設(shè)計(jì)方法
        4.2.1 基于離散點(diǎn)的成型刀具構(gòu)型原理
        4.2.2 采用三次樣條插值求解成型刀具齒形
    4.3 基于形位幾何法的成型刀具設(shè)計(jì)方法
        4.3.1 形位幾何法刀具構(gòu)型原理分析
        4.3.2 形位幾何法與傳統(tǒng)嚙合原理法的對(duì)比
    4.4 刀具齒形求解結(jié)果正確性驗(yàn)證
    4.5 本章小結(jié)
第五章 成型刀具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及不同銑刀螺桿加工過(guò)程對(duì)比分析
    5.1 正前角銑刀廓形設(shè)計(jì)計(jì)算
    5.2 銑刀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        5.2.1 粗加工時(shí)銑刀的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        5.2.2 精加工時(shí)銑刀結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
    5.3 成型刀具與標(biāo)準(zhǔn)銑刀加工螺桿的對(duì)比分析
        5.3.1 刀具進(jìn)行螺桿加工的插補(bǔ)分析與對(duì)比
        5.3.2 不同刀具加工螺桿的過(guò)程對(duì)比分析
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文與參加科研情況
致謝



本文編號(hào)：3311865