加工任意型线螺杆的铣刀数值计算法

本文对离散点形式给出的任意端面型线的螺杆给出了一种求盘形铣刀刃形的数值方法。利用齿轮的滚铣运动原理导出从螺杆转子端面型线的离散点到铣刀廓形上点的坐标值的转换方程,借助三次 B 样条光顺函数的导数解出方程,使螺杆转子端面型线上的点与铣刀廓形上的点一一对应,从而求得盘形铣刀的刃形。     

加工圆柱螺旋面盘状铣刀廓形设计的计算机方法

长期以来,用计算法设计加工螺旋面的成形铣刀廓形,主要是根据螺旋面法线必须通过铣刀轴线的原理,通过数学分析导出铣刀回转面和螺旋面的接触条件以及接触线方程,然后按给定的工件截形和铣刀有关参数,用数值方法求解方程,计算接触点坐标。本文提出的计算机算法,其基本原理相同,但毋需推导和求解接触线方程。     

多头锥螺杆-衬套副的曲面建模与设计方法

为提高螺杆泵的承载能力,增加螺杆泵流量的平稳性,解决由于油气泄漏产生的气穴现象,基于多头柱螺杆和单头锥螺杆的理论研究提出了一种多头锥螺杆的曲面成形方法.通过空间啮合理论,建立了锥螺杆-衬套副的曲面方程;依据锥螺杆-衬套副截面方程及其变化规律,建立了多头锥螺杆-衬套副的流量方程,并确定了给定流量下螺杆泵的结构尺寸计算方法;对多头锥螺杆-衬套副进行了运动学分析,建立了多头锥螺杆-衬套副的运动学方程,得出了多头锥螺杆-衬套副的运动规律.基于锥螺杆-衬套副三维模型与3D打印技术,完成了多头锥螺杆与锥衬套的实体加工,验证了多头锥螺杆-衬套副曲面方程的正确性,并基于Pro/Mechanisn对多头锥螺杆-衬套副进行了仿真分析,验证了其运动学规律.     

加工立铣刀螺旋槽用成形铣刀廓形的计算机辅助设计

本文研究了加工立铣刀螺旋槽用成形铣刀廓形的设计问题，建立了成形铣刀廊形设计的数学模型，编制了计算与绘图程序，设计者只要输入立铣刀的槽形参数，计算机便可自动计算出成形铣刀廓形坐标并绘制出具廓形图。     

装配圆体车刀的成形铣刀廓形设计

本文对装配圆体车刀的成形铣刀廓形设计进行了研究，导出了刀刃廓形的计算表达式，使得该种铣刀的加工制造成为可能。     

用计算机仿真的方法设计加工螺杆压缩机转子的盘形铣刀的刃形

本文介绍了设计螺杆压缩机加工螺旋齿面的盘形铣刀刃形的计算机仿真方法.此方法已在新的双边非对称圆弧及圆弧生成线齿形的研制中得到应用。从而提出了一种有效的方法,由端面齿形方程或端面型线上的离散点计算出螺杆压缩机用盘形铣刀的刃形。     

稀油井区螺杆泵采油工艺技术研究

通过对螺杆泵结构及原理的研究,结合油井生产条件,选择适合螺杆泵采油工艺的油井,利用专业优化软件进行螺杆泵采油工艺设计.根据油井流入动态分析和实际生产情况,确定油井的实际供排关系,以选择螺杆泵的排量范围和型号,进行抽油杆、驱动装置和井下举升系统的配套优化设计,经过现场实测螺杆泵采油工艺与抽油机采油工艺的能耗数据对比,油井供排关系和举升系统都能正常运行.阐述了螺杆泵采油技术节能降耗效果,为深井中质油开发提供了一种可行途径,对油田开发生产有着重要的现实意义.     

螺旋曲面成型抛光用千叶轮的廓型设计及修整方法

为了提高螺杆转子螺旋曲面的加工效率和表面加工质量,提出了一种采用砂带千叶轮成型抛光螺杆螺旋曲面的新型工艺方法.砂带千叶轮是一种具有抛光质量好、寿命长、效率高、成本低等优点的异型涂附磨具,为获得千叶轮的几何形状,研究了千叶轮成型抛光运动的原理,建立了千叶轮与螺杆螺旋曲面的数学模型,确定了空间啮合接触线,设计了千叶轮的廓型,给出了千叶轮廓型数据的计算实例,利用三维软件进行了啮合模拟仿真,搭建了简易修整试验装置并完成了对千叶轮的修整加工试验.结果表明:利用砂带千叶轮成型抛光螺杆螺旋曲面具有可行性.     

盘铣刀铣削螺杆数控编程中干涉检验方法的研究

在使用盘铣刀铣削螺杆时(采用无瞬心包络方法)，由于盘铣刀空间结构的特殊性以及螺杆空间曲面的复杂性，加工时容易发生盘铣刀的侧刃，将已经加工好的螺杆曲面再切削而发生干涉现象.为了避免实际加工中干涉带来的不必要经济损失，在使用盘铣刀的数控加工自动编程系统开发研究中，干涉的判定是非常重要的工作，它可以在工件加工前利用计算机先检验工件加工过程中是否会发生干涉现象而取消试切.在大量实践的基础上，提出了使用盘铣刀铣削螺杆数控加工的几种有效的干涉判定方法，这些方法既可以定性地判定是否发生了干涉，也可以判定具体在哪个位置发生了干涉，定量地计算出干涉量的大小，经实际验证这些方法是非常有效的.     

锥形双螺杆挤出机螺杆转子的数控制造技术研究

一对相互啮合的锥形螺杆转子是锥双螺杆挤出机的核心部件，其加工精度直接影响到挤出机性能.传统加工方法的加工精度和加工效率都较低，所加工螺杆转子的啮合特性和互换性都较差.为了提高挤出机的性能水平，在深入研究锥双螺杆几何特征的基础上，提出了一种利用柱形棒铣刀的五轴联动数控铣削螺杆转子的新型数控铣削制造方法，设计制造了五轴联动螺旋槽专用数控铣床，并且设计开发了与其相配套的螺杆数控加工自动编程系统.该项研究成果提高了锥双螺杆的加工水平，具有显著的工程意义.     

螺旋面方程建立及铣削时刀具刃型设计

针对螺旋面加工易干涉及刀具设计困难等问题,提出一种基于标架与直角坐标系相结合的方法来确定螺旋面方程,并应用微分几何、啮合原理确定了螺旋面铣削时的刀具设计方法,建立了复杂螺旋面方程,并设计出该螺旋面外、内(旋风)铣时刀具的刃型.结果表明,利用提出的方法确定复杂螺旋面方程方便易行,设计的刀具刃型在满足安装条件下不会发生干涉,从而有效验证了螺旋面方程数学模型及铣刀刃型设计数学模型的可行性.     

装配式成形铣刀刀刃曲线研究

装配式成形铣刀由于其可调性和可换性等优点,在加工复要曲面中得到广泛应用,而铣刀刀刃曲线设计正是装配式成形铣刀设计的技术难点。难过分析铣刀刀刃曲线的几何性质,推导出它的数学方程,进而求取刀片中心位置坐标,完成刀刃曲线的计算机辅助设计,利用该原理制作的装配式成形铣刀修整的机车轮缘踏面轮廓,完成符合要求,比传统的车削修整提高工效两倍以上。     

基于通用五坐标数控铣床的球形滚刀铲齿加工

球形滚刀是一种基于展成原理的新型高效内齿轮加工刀具,但几何形状复杂,制造困难.为了解决球形滚刀制造的关键技术--铲齿工艺,提出了在通用五坐标数控铣床上实现铲削加工的方法.根据滚刀和被加工齿轮的啮合关系,建立了铲齿球形滚刀齿侧面的数学模型,计算了球形滚刀的侧刃后角,推导了球形滚刀铲齿加工的运动方程,给出了在A'- B型五坐标数控铣床上编写零件加工程序的后处理方法.用该方法加工出的球形滚刀可以达到A级滚刀的精度要求,同时大大降低了制造成本.     

大直径圆弧面铣削加工方法

提出一种在立式铣床上倾斜圆盘铣刀近似加工大直径圆弧面的方法．应用坐标变换原理和空间曲线投影的方法进行分析研究,给出了铣刀盘倾斜角度与刀盘直径、弧面半径之间关系的基本方程,论证了倾斜圆盘铣刀近似铣削大直径圆弧面的基本理论,即用椭圆曲面近似拟合圆弧面．应用极差法,分析椭圆曲面近似拟合圆弧面的原理误差,给出了原理误差的相关计算公式,并通过实例计算证明原理误差小,可满足中等精度零件加工的要求．     

汽轮机叶片圆环形盘铣刀包络铣削方法

为提高汽轮机叶片的加工效率,缩短汽轮机生产周期,在分析汽轮机叶片曲面构成及其加工方法的基础上,提出了采用圆环形盘铣刀包络铣削汽轮机叶片曲面的新方法.利用定向最小距离原理,对圆环形盘铣刀包络加工刀触点和刀具轨迹进行计算,研究了刀触点的计算模型和计算方法.采用该加工方法后,刀具轨迹行程相对于采用球头铣刀包络加工时有明显缩短,在提高叶片加工效率方面作用明显.研究内容为汽轮机叶片专用数控机床和叶片抛光机的设计提供了理论参考.     

微分几何在加工螺旋槽盘铣刀截形计算中的应用

本文运用微分几何理论,导出了加工螺旋面盘铣刀轴向截形的一般近似计算公式,其优点是无需求解超越方程,并结合实例进行了计算验证。     

螺杆泵井智能集成故障诊断专家系统研究

为了及时处理油田开采中应用越来越广泛的螺杆泵井所存在的抽油杆断脱等故障,提高故障诊断的准确性和多故障同时诊断的能力,构造了一种基于模糊神经网络的智能集成故障诊断专家系统,并给出了系统的结构.介绍了模糊神经网络推理机的构成和功能,对综合知识库的结构和性能进行了简要分析,并设计了系统的故障诊断流程.系统经实际现场螺杆泵井的运行应用,取得了预期的诊断效果.     

空间圆弧逼近法加工螺旋曲面的参数优化

螺旋机械的核心部件——螺杆转子的螺旋曲面成形复杂、加工难度大，国内外较多采用成形车削方法加工，此法在加工精度、加工效率及螺杆表面质量上存在不足，为了获得更好的螺旋表面加工质量，提出了外切圆弧母线逼近加工方法.依据圆弧逼近原理，建立了螺杆转子空间螺旋曲面的铣削模型，确定了刀具空间逼近圆弧的基本结构参数，求解了逼近圆弧的加工误差，实现了刀具逼近圆弧参数的优化设计，并给出了相应的计算实例.计算结果表明，提出的刀具参数优化方法具有可行性.     

柱形棒铣刀铣削锥形螺杆的切削形面产生机理

为了采用柱形棒铣刀实现几何形状较复杂部件螺杆挤出副的高精度铣削加工,根据刀具与工件的空间几何关系,利用柱形刀具截面与工件的实际切削点建立数学模型.经过理论分析推导出在开槽和精加工时由柱形棒铣刀所铣削的实际螺旋形面,说明了其为近似倒锥形而非圆柱形,进而提出了由反求计算校正铣刀摆角的方法,并通过实际试切实验验证了理论分析的正确性.该方法可用于实际切削加工前的计算,以正确确定刀具摆角,有效提高锥形螺杆曲面的加工精度和效率.     

46型内曲线行星齿轮泵流量特性研究

为了揭示46型内曲线行星齿轮泵的流量特性,利用三维软件结合内曲线行星齿轮泵节曲线方程,建立了46型内曲线行星齿轮泵的结构模型,重点介绍了中心轮和内曲线齿圈的实体模型的建立以及轮齿的加载过程,分析了单个容腔的最大截面积和最小截面积,通过CAD软件的面积计算功能,对46型内曲线行星齿轮泵进行了瞬时排量的计算,绘制了单个容腔从最大截面积到最小截面积的变化曲线以及所有排油腔的面积积的变化曲线。研究结果表明,内曲线行星齿轮泵单个容腔截面积的变化曲线近似于内曲线齿圈的节曲线,其瞬时排量的脉动率小于普通外啮合齿轮泵的脉动率。