螺桿轉(zhuǎn)子是雙螺桿壓縮機(jī)中最關(guān)鍵的元件,而螺桿型線的優(yōu)劣直接關(guān)系著雙螺桿壓縮機(jī)性能的好壞。如何快速消化、吸收和轉(zhuǎn)化國(guó)外先進(jìn)的螺桿轉(zhuǎn)子型線,開(kāi)發(fā)出新產(chǎn)品,螺桿轉(zhuǎn)子的逆向設(shè)計(jì)為此提供了新的技術(shù)手段。螺桿型線的重建技術(shù)是螺桿型線逆向設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵技術(shù)。本文主要研究了既能精確表示自由曲線又能表示圓錐二次曲線的NURBS方法來(lái)實(shí)現(xiàn)螺桿轉(zhuǎn)子型線的逆向設(shè)計(jì)。論文研究了螺桿轉(zhuǎn)子齒曲型線的數(shù)據(jù)獲取及數(shù)據(jù)預(yù)處理技術(shù)。針對(duì)螺桿齒曲型線測(cè)量數(shù)據(jù)的擬合,研究了最小二乘圓錐曲線擬合方法;針對(duì)螺桿型線中的橢圓、圓弧數(shù)據(jù),提出了基于最小二乘圓錐曲線擬合的二次擬合方法,該方法對(duì)單一橢圓或圓弧數(shù)據(jù)擬合精度高,但對(duì)于曲線組成比較復(fù)雜的螺桿型線還存在著必須進(jìn)行分段處理且擬合曲線段之間不連續(xù)和不光滑等問(wèn)題。為此本文提出了螺桿型線逆向設(shè)計(jì)的NURBS方法:在提取螺桿型線特征點(diǎn)的基礎(chǔ)上采用NURBS自適應(yīng)插值方法保證擬合的給定最大誤差,并設(shè)計(jì)了友好交互界面可供用戶直接使用;針對(duì)最小二乘B樣條曲線擬合螺桿型線測(cè)量數(shù)據(jù),在曲率變化大的局部地方擬合誤差較大的問(wèn)題,提出了新的節(jié)點(diǎn)矢量算法:首先提取螺桿型線測(cè)量數(shù)據(jù)擬合所需的主特征點(diǎn),取主特征點(diǎn)... 

【文章來(lái)源】：江南大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：74 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

轉(zhuǎn)子型線、嚙合線、齒間面積、封閉容積、泄露三角形和接觸線

便于攜帶，受環(huán)境影響小，但相對(duì)接觸式測(cè)量而言，精度較低。2.1.1 螺桿數(shù)字化測(cè)量存在的問(wèn)題螺桿轉(zhuǎn)子是一個(gè)非常復(fù)雜的零件，它們的表面極其陡峭，如圖2-2所示。由于在工作過(guò)程它要滿足較高壓縮效率的要求，螺桿壓縮機(jī)對(duì)螺桿的表面質(zhì)量和加工精度極為苛刻。同樣，在檢測(cè)螺桿轉(zhuǎn)子型線時(shí)，需實(shí)現(xiàn)螺桿轉(zhuǎn)子型線的高精度測(cè)量。首先，需確定螺桿轉(zhuǎn)子的關(guān)鍵測(cè)量設(shè)備，采用接觸式三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)量，測(cè)量精度高。但由于螺桿曲面陡峭，在測(cè)量過(guò)程中，幾個(gè)關(guān)鍵位置測(cè)量，如螺桿轉(zhuǎn)子上的凸緣位置(圖2-2中A、C位置)，型線的曲率變化非常的大，測(cè)量時(shí)測(cè)頭容易出現(xiàn)跳躍現(xiàn)象，該位置的精度較難保證，需測(cè)量的點(diǎn)較多；圖2-2中陽(yáng)轉(zhuǎn)子中B位置凹槽區(qū)域圓弧與兩邊相連曲線有個(gè)交點(diǎn)，由于測(cè)頭有半徑的存在，用三坐標(biāo)測(cè)量無(wú)論采用多小的測(cè)頭半徑，該位置的交點(diǎn)很難測(cè)到。若采用非接觸式激光掃描方式測(cè)量

圖 2-2 螺桿陰、陽(yáng)轉(zhuǎn)子Fig.2-2 Female and male screw rotors方案的確定測(cè)量精度是必須首先考慮的，通過(guò)接觸式和非三坐標(biāo)接觸式方法測(cè)量。對(duì)本文的螺桿轉(zhuǎn)子的標(biāo)接觸式測(cè)量機(jī)測(cè)量，如圖 2-3 所示。螺桿轉(zhuǎn)和夾緊。測(cè)量探頭為 r=0.5mm，在測(cè)量前需對(duì)子型線的定義，手工建立轉(zhuǎn)子的工件測(cè)量坐標(biāo)軸線為軸建立 Z 軸，以軸向截平面 PL2 作為 PL1 的中心（端平面與 Z 軸的交點(diǎn)）。在螺桿轉(zhuǎn)的 Z=-20mm 的平面作為測(cè)量平面，該平面與方式獲得。同樣方法測(cè)量另一個(gè)截面數(shù)據(jù)，目的螺桿型線數(shù)據(jù)主要是為了建立螺桿轉(zhuǎn)子的 準(zhǔn)備。為了更加精確的測(cè)量轉(zhuǎn)子型線，在第一 Z=-20mm 截面上的型線數(shù)據(jù)點(diǎn)和矢量，規(guī)劃，第二次測(cè)量的工件測(cè)量坐標(biāo)系的建立與第一

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：2945298