异形螺杆的铣磨复合加工原理

针对异形螺杆加工中存在的表面质量差问题,提出了一种基于无瞬心包络法的异形螺杆铣磨复合加工方法。在对无瞬心包络理论研究的基础上,首先,建立盘形铣刀与异形螺杆之间的包络运动关系,得到盘形铣刀包络铣削异形螺杆的刀触点计算方法;其次,从成形磨削的啮合原理出发,从成形砂轮与异形螺杆之间的空间啮合关系,求解空间接触曲线,并推导出成形砂轮磨削异形螺杆的砂轮廓形计算方法;最后,通过仿真切削加工验证了无瞬心包络铣削法的刀路轨迹和成形砂轮廓形计算的正确性。     

单螺杆泵定子内螺旋曲面包络镗削技术研究

结合单螺杆泵定子衬套的特殊结构,提出了定子内螺旋曲面加工的新方法即无瞬心包络镗削方法,该方法以螺杆-衬套副的运动原理为依据,以螺杆无瞬心包络铣削加工方法为理论实践基础,利用数控机床实现定子内螺旋曲面廓形的镗削加工。还分析了螺杆在衬套中的运动规律,阐述了无瞬心包络镗削加工技术的基本原理,并论证了该技术实现的可行性。     

多自由度包络铣削异形螺杆接触迹分析

阐述了无瞬心包络法加工异形螺杆的工艺方法周向包络法。依据联动控制的轴数不同,分析了三自由度刀具毫安装角和四自由度刀具变安装角数控包络铣削螺杆的运动控制。通过对两种运动控制加工方式的比较,研究盘铣刀无瞬心包络加工异形螺杆其刀具安装角及其刀尖圆角半径变化对接触迹的影响规律,揭示了刀具变安装角加工方式和不同刀尖圆角半径对接触迹影响程度。以便选择合适的加工刀具及其安装角,利于提高螺杆加工的质量和效率。     

异形螺杆无瞬心包络铣削技术研究

阐述了异形螺杆无瞬心包络铣削的基本原理,研究了高效率、高精度加工异表螺旋面所需数控程序编制过程中的主要关键技术问题,该加工方法已得到多家企业的应用。     

多自由度周向包络铣削异形螺杆研究

提出盘形铣刀加工异形螺杆工艺方法周向无瞬心包络法,先是加工出工件的一个端面廓形,然后沿螺旋方向移动刀具加工下一个截面廓形。根据加工不同异形螺杆要求,分析加工所需运动联动控制方法。建立盘形刀具、工件数学模型和接触迹计算模型,根据模型和铣削工艺,研究盘形刀具包络铣削加工异形螺杆接触迹“有向最短距离”计算方法,用高级语言编程进行了实例计算。     

渐变导程锥形螺杆的数控加工原理与建模

利用复杂曲面包络原理，推导得出螺杆齿面的法截面内齿形不可能为同一形状的结论，因此只能根据某一法截面齿形，近似设计成形刀具廓形，或采用无瞬心包络法加工，同时，对于螺杆型面上的每一条螺旋线，为了保证其导程，加工中必须采用五坐标机床，设备复杂，提出了数控逼近加工的原理，使此类螺杆的加工在三坐标机床上即可完成，并且给出了实现机构的方案。     

异形螺杆包络加工的误差分析与补偿

通过对无瞬心包络螺杆铣削方法的计算机模拟,分析了其窨包络轨迹和数控程序编制的误差分析规律,并且在此基础上,根据误差的不同产生机理提出相应的数控软件误差补偿方案。     

螺杆的内旋包络铣削法及其数控加工的数学建模

常用的螺杆铣削成形法，刀具制造困难、生产成本较高.针对成形法存在的不足，进行包络式螺杆加工方法的探讨.即采用标准的圆形或三角形刀片，在自行改造的内旋风式三轴联动数控铣床上，根据所给的螺杆型线通过包络原理实现螺杆螺旋面的加工.主要介绍内旋包络式数控螺杆铣削加工的数学模型。     

异形螺杆包络铣削仿真与自动编程系统研究及设计

转子是螺杆钻具中最重要的机械部件,其形状复杂,难以计算加工。以无瞬心包络铣削方法为基础,设计包括参数输入、廓形计算、精度分析、干涉判定、图形显示、加工过程仿真和数控程序生成等各种功能在内的完整数控加工系统。该系统实现了对异形螺杆加工过程的三维仿真,完全自动实现从数据准备、刀具选取到最终数控加工的全过程。     

四自由度数控铣削异形螺杆关键技术研究

基于高效盘铣刀无瞬心包络理论,提出四自由度刀具,变安装角数控铣削复杂异形螺杆的螺旋曲面;由于刀具在切削中不断地变化安装角,为了寻求有效轨迹计算模型,把迭代计算算法引入到轨迹计算中,建立计算模型。从空间啮合和干涉中考虑问题,使切削轨迹计算准确性大大提高,避免了先前刀具定安装角切削方法的不足,大大提高螺杆铣削加工精度和表面质量,也扩大了加工螺杆的范围。     

内旋风式无瞬心包络加工螺杆数控铣削技术

文章针对大型截面廓形为凸形复杂螺杆螺旋曲面的加工,提出了一种高效、高精度、实用的内旋风式无瞬心包络数控铣削技术,并论述了其基本原理及其刀具轨迹的计算方法.     

螺杆转子的旋风式法曲率包络铣削技术

针对石油工业用大型螺杆钻具转子螺旋曲面的数控铣削加工,提出了一种新的旋风式法曲率包络铣削技术。该技术的核心是在每一走刀行程中,实时调整刀具的轴心线绕接触点工件理论曲面外法线向量转动的角度,使铣刀刀尖圆与理论曲面的切触线具有相同的曲率,对理论曲面形成等法曲率的逼近包络。该铣削技术的表面成形精度高,且铣刀切削刃在曲面上的扫描面积大,能显著提高切削效率。在保持加工精度不变的条件下,可大幅度地减少刀具切削     

大型螺旋曲面5轴旋风式数控铣削技术

基于5轴卧式特制数控铣床,提出了一种旋风式铣削技术。该技术实时调整旋风式铣刀回转面的曲率方向,使其与被加工曲面的曲率密切贴近,极大地增加刀具在被加工曲面上的扫描面积,可显著提高切削效率和节省加工时间。重点分析了螺旋曲面的几何特性、5轴卧式特制数控铣床坐标系的运动关系、旋风式铣削的数学原理和刀位方程等有关问题。     

内旋风包络铣削双头螺杆刀具轨迹的计算方法

在对内旋风铣削原理和空间螺旋曲线特性了解的基础上,用旋风铣削的方法加工双头螺杆的的刀具轨迹进行计算研究。首先建立刀盘的的数学模型,算出内铣刀盘上任意一点的空间坐标,再求出这个点的运动轨迹方程。同时也可以得到内铣刀盘在垂直于轴向的任一平面内的轨迹方程,即螺杆的轴向截面廓形方程。再利用Visual C++软件编写相应程序求出实验数据,并得到具有一定形状的双头螺杆的横截面廓形,分析它的特性得出相应的合理结论。     

旋风铣削丝杠螺纹时牙槽两侧表面质量差异分析及铣刀设计

分析了旋风铣削丝杠螺纹时牙槽两侧表面质量差异的原因 ,设计了加工丝杠螺纹的专用铣刀盘     

异形螺杆加工所用无瞬心包络法原理与实践

介绍了异形螺杆数控铣削加工中应用无瞬心包络原理的理论与实践。考虑到此类工件的特殊和难度而提出的加工原理、机床结构及数控程序的编制均经过了实验室考验,并已得到了多家企业的应用。     

EQUIVALENT NORMAL CURVATURE APPROACH MILLING MODEL OF MACHINING FREEFORM SURFACES

A new milling methodology with the equivalent normal curvature milling model machining freeform surfaces is proposed based on the normal curvature theorems on differential geometry. Moreover, a specialized whirlwind milling tool and a 5-axis CNC horizontal milling machine are introduced. This new milling model can efficiently enlarge the material removal volume at the tip of the whirlwind milling tool and improve the producing capacity. The machining strategy of this model is to regulate the orientation of the whirlwind milling tool relatively to the principal directions of the workpiece surface at the point of contact, so as to create a full match with collision avoidance between the workpiece surface and the symmetric rotational surface of the milling tool. The practical results show that this new milling model is an effective method in machining complex three- dimensional surfaces. This model has a good improvement on finishing machining time and scallop height in machining the freeform surfaces over other milling processes. Some actual examples for manufacturing the freeform surfaces with this new model are given.     

大直径大导程多头梯形内螺纹的数控加工

介绍了采用数控化改造的CQ5250立车设备,加工大直径零件上的大导程多头梯形左旋内螺纹的加工方法。阐述了螺纹车刀的选用、螺纹分度法的确定、螺纹加工工艺的确定、螺纹的数控加工程序，以及叶轮硬化后使用轴头螺纹规修螺纹的方法。利用该数控加工方法加工叶轮上的螺纹，既能够保证螺纹的加工精度，又可以减少刀具重磨和重定位次数，缩短辅助时间，提高生产效率。     

旋风硬铣削在滚珠丝杠加工中的应用

本文分析了高档数控机床与基础制造装配业对滚珠丝杠的要求,结合自身的研究成果,介绍了研制出的旋风铣削机床,并进行改进,生产出了数控螺旋旋风铣床。     

基于PLC的挤出机进料段内螺纹加工控制系统研究

针对普通车床在塑料挤出机进料段内螺纹加工时存在效率低和内螺纹螺距超过500 mm时无法自行加工的问题,将采用触摸屏、PLC和其位置单元设计开放式控制系统的技术应用于研制高效数控专用铣床中。开展了内螺纹螺旋线理论方程和现有加工过程的分析,建立了专用铣床在内螺纹加工过程中各个轴之间的运动关系,提出了"采用威纶触摸屏MT8000和松下FP2可编程逻辑控制器及其插补型位置单元,设计内螺纹加工的专用铣床及其控制系统"的方法;在理论上对内螺纹加工铣床的可行性和加工效率进行了评价,并进行了控制系统的试验和生产实践。研究结果表明,所研制的数控铣床在进料段内螺纹加工时的效率提高了25%以上,达到了预期设计要求,同时加工系统还具备"操作界面简单、容易上岗"等特点。