基于SK7032大型螺杆转子分段磨削实验研究

在成形磨削几何原理基础上,基于SK7032螺杆转子磨床提出大型螺杆转子分段磨削技术。根据齿轮啮合原理,分析砂轮刀具在分段磨削螺杆转子时的空间包络运动形式,建立转子分段磨削刀位轨迹计算模型。在螺旋面加工中对转子分段磨削中产生的干涉进行分析,并制定干涉消除的具体方案,达到刀位轨迹优化。针对大型螺杆转子分段磨削的功能要求开发了"螺杆转子分段磨削计算软件",参数化输入并得出转子分段磨削数控加工程序;根据生成的加工程序,在SK7032螺杆转子磨床上进行分段磨削试验,验证了大型螺杆转子分段磨削的可行性,为螺杆转子的数控加工提供一种新的方法。     

单螺杆压缩机转子螺杆数控加工技术研究

单螺杆压缩机是继活塞式压缩机之后的新一代压缩机.转子螺杆与星轮构成其特殊的螺旋啮合副,其啮合精度直接影响该压缩机的工作性能.本文通过分析单螺杆压缩机螺旋啮合副的啮合过程,研究了转子螺杆空间螺旋曲面的加工方法,提出了利用棒铣刀一次包络加工出螺杆螺旋槽曲面的数控加工方法.该加工方法研究的成功可以提升国内压缩机行业的制造水平及生产效率,实现批量生产.     

基于测量的螺旋曲面实体造型方法研究

螺旋机械的关键零件螺杆转子的形状、精度和表面质量直接影响着产品的性能,其落后的设计与制造技术一直制约着我国螺旋机械的制造水平。利用测量造型技术可以对国外的先进样机或样件进行产品设计和技术反求,以此加速新产品和新技术开发,缩小与国外的技术差距。文章研究了螺旋曲面的测量方法,实现了测量数据的补偿修正和噪声点剔除,并利用UG三维造型软件建立了螺杆转子曲面的实体模型,为进一步研究螺旋曲面奠定了一定的基础。     

基于激光三角法的自由曲面零件测量

针对超细长螺旋曲面工件廓形误差脱机测量所用测量设备不能满足工件长度和工件稳定旋转等方面要求的难题,提出了一种基于激光三角法的自由曲面零件测量系统,该系统通过利用机床对工件的定位、夹紧、支撑以及有关运动和控制机构,增配激光检测系统,增配运动部件实现的。构建完成了在机激光检测硬件技术平台;通过对采集所得的点云数据进行分析处理,绘制出被测工件的截面廓形。结果表明:该系统提高了检测的效率和准确性,提高了细长螺旋曲面零件的精度,从而实现了螺旋曲面廓形的精确测量。     

高精度细长轴高效数控加工自适应控制系统研究

高精度细长轴在精密机械设备和仪器仪表中使用很多。针对现有加工手段存在工序复杂、精度不易保证、加工效率低下等缺点,提出了基于自适应控制思想的高精度细长轴高效数控加工系统的解决方案。采用该系统可以很方便高效地加工出各种高精度细长轴。在控制好数控随动支架的位移精度和检测系统的精度的前提下,还可以实现超高精度、超长细长轴的高效自动加工。如能实现检测元件测杆的自动开合状态,则可以方便地实现高精度细长阶梯轴的自动加工。     

螺杆转子成形磨削砂轮的修整

成形砂轮的修整质量直接影响着螺杆转子的齿形精度和表面质量。根据空间啮合原理,建立了螺杆转子磨削加工的数学模型,推导了成形砂轮与转子的接触线方程。针对转子端面齿形为离散点的情况,通过三次样条插值法、追赶法和MATLAB内置fsolve函数的衔接使用求解出了砂轮的轴向截形。介绍了CNC砂轮修整器的工作原理,根据计算结果设计了砂轮的修整方案,研究了砂轮截形与中心距的变化规律并提出了数控程序编制的简化方法。该修整方法简单可靠、精度高,适合复杂曲线廓形的加工。     

用于中小型电机转子的全自动平衡机的设计与实现

鉴于国内转子动平衡机的低效率和国外动平衡机的高成本,综合考虑了效率和成本,设计并实现了一套全自动动平衡机。该平衡机用于中小型电机转子的全自动平衡校正。对于如何提高测量精度和去重精度的关键技术进行了研究,解决了实际中一些问题。实验数据表明了该自动动平衡机具有较好的有效性和可靠性。     

基于三维移动切削液镜像支撑细长轴加工精度研究

细长轴常采用卡盘-顶针式装夹方式进行加工,由于刚度较低且不同位置处刚度不同,从而难以保证加工后的精度。针对细长轴加工时精度较低的问题,设计了三维移动切削液随动镜像支撑细长轴加工工艺方法来提高加工精度,并建立切削液随动镜像支撑加工细长轴的尺寸误差数学模型。最后,通过细长轴加工实验验证了切削液随动镜像支撑加工工艺方法的可靠性。实验结果表明:切削液随动镜像支撑加工相比跟刀架支撑加工可以使细长轴获得更高的加工精度。     

多头单螺杆泵转子和定子的参数化建模

单螺杆泵是一种内啮合的密闭式容积泵,适合于输送高粘度流体及含有固定悬浮颗粒的介质.其核心部件螺杆转子和定子的加工精度直接影响单螺杆泵的工作性能.文章介绍了多头单螺杆泵的工作原理,建立了螺杆泵转子和定子廓线的理论模型,并利用UG三维建模软件,完成了多头螺杆泵转子和定子参数化建模.该项研究对多头单螺杆泵转子、定子加工方法的选择及制造和齿廓的滑动与磨损理论研究有重要的理论指导意义.     

超细长螺杆的放电加工工艺研究

超细长螺杆的放电加工工艺研究清华大学傅水根，左晶，杨锦荣（１０００８４）一、任务来源及工艺装备１９９３年初，我教研室承接了科学院安科公司合作研制医疗器具颅内血肿排空器的任务。该装置是利用螺杆在密闭空腔中旋转时所产生的泵吸作用将受损伤或手术后脑颅内的污...     

导电滑环在机视觉测量技术研究与系统开发

精密导电滑环是航空航天领域中常采用的重要部件,对它的制造加工精度的研究具有重要意义。针对传统加工方法无法保证精密导电滑环环槽的加工精度的问题进行了研究,根据影像测量及图像分析原理,提出了一种用于导电滑环环槽在机视觉测量的设备。通过CCD相机采集导电滑环的图像,将测头集成到机床上实现其移动控制,最后根据测量结果生成G代码,实现后续加工的自动化。试验结果表明该设备能够完全代替传统人工加工方式,提高加工的效率和精度。另外该问题解决方法也适用于类似的机床加工问题中,为机床加工的进一步智能化提供了思路。     

超深小孔电火花加工机床的研制

为了满足直径3mm以下、深度达2000mm以上超深小孔的加工需要,研制了超深小孔电火花加工机床。为解决细长电极管旋转进给时晃动所造成的放电状态恶化现象,提出了采用浮动限幅器的新方法,并加大了主轴头一次伺服行程,有效地减少了加工深孔时更换电极的次数,解决了2000mm深小孔的加工问题,并提高了加工效率与加工精度。     

基于C#.NET和二分迭代算法的细长轴切削自动编程系统

针对细长轴切削过程中变形误差的问题,以.NET为开发平台,通过实现C#和数据库在后台混合编程的方法构建自动编程系统,在该系统中设计了一种基于二分迭代思想的算法来求解细长轴切削加工误差补偿数控直线插补中的轴向进给量值,确保能够满足细长轴加工精度的要求。以航空制造领域某液压件细长轴为实例,该零件材质为TC4钛合金,进行细长轴切削自动编程及程序上传测试。测试结果表明,系统可以有效地实现参数输入、进给量判断以及程序存储下达,从而验证了二分迭代算法的可行性及系统的有效性。     

45°锯齿形螺纹研究

调整螺杆及调整螺母的主要功能是调整滑块装模高度,滑块与工作台面的平行。调整螺杆及调整螺母的精度直接影响滑块的精度。调整螺杆及调整螺母45°锯齿形螺纹加工为加工难点,45°锯齿形螺纹检测为另一个难点。     

面向服务高效加工细长轴参数优化方法研究

由于刚度低,加工细长轴时容易产生尺寸误差。为了保证细长轴加工精度,通常采用小切削加工法,从而使得加工效率低。针对低刚度细长轴加工效率低的问题,设计切削液镜像支撑细长轴加工以提高其加工刚度,从而可以增大切削用量。并建立在切削液镜像支撑加工方法下细长轴加工时间的目标函数。模型求解过程中,以设备实际所能达到的工况和细长轴允许最大尺寸误差等为约束条件,以加工时间最短为优化模型,对细长轴在切削液镜像支撑加工作用下切削参数进行优化求解。最后,通过细长轴加工实验验证切削液镜像支撑加工模型的有效性。实验结果表明:切削液镜像支撑加工细长轴可有效提高加工效率。     

数控机床在机自动测量技术的验证

为了验证数控机床在机自动测量技术检测结果的准确性,在机床数控系统的支持下,对标准加工试件进行几何精度检测,将在机检测数据与三坐标测量仪检测数据进行对比分析。分析结果证明:在机自动测量技术的检测结果与三坐标测量仪的检测结果对比误差较小,且在机自动测量数据符合国家标准。     

凸形螺杆转子铣削技术的研究

凸形螺杆通常是螺杆机械产品中的重要部件,要求其具有较高的精度.本文针对需求量较大的双头单螺杆泵转子,介绍了内旋风数控包络技术的基本原理,研究了内旋风铣削时刀具中心与工件相对运动包络出螺旋曲面的轨迹算法,分析了加工过程中主要参数的影响.内旋风数控包络方法将大大提高加工效率和工件的表面质量.     

基于水射流自动补偿细长轴加工振动研究

细长轴在加工过程中切削力的作用下易产生加工振动。为提高细长轴加工质量,提出采用水射流辅助支撑细长轴的新型加工工艺方法,可自动补偿细长轴加工产生的振动尺寸误差,并建立有无水射流辅助支撑细长轴加工的振动模型。通过实验验证此方法的可靠性,实验结果表明:水射流辅助支撑细长轴加工可使表面粗糙度Ra得到显著改善,有效提高了细长轴的加工精度。     

光学非球面超精密切削的在位测量及补偿加工

开发一种采用接触式测头与电容式位移传感器相结合的在位测量装置及非球面测量与补偿加工软件,进行C3604黄铜球面及非球面的单点金刚石超精密切削加工,并开展在位测量及补偿加工试验。补偿加工后,经在位测量系统测量,球面面形精度PV达到231.4 nm,非球面面形精度PV达到206.3 nm;与离线测量结果比对,结果分别相差3.0 nm和7.0 nm,验证了在位测量系统测量的精确性和补偿加工的有效性。     

螺杆钻具转子热挤压加工方法研究

螺杆钻具转子现行的加工方法主要是数控机床螺旋铣削和磨削,但两种方法耗时极长、成本高昂.对此,提出一种热挤压的加工方法,并制定了成形方案,完成了液压系统设计及模具结构设计.通过热挤压的模拟分析,发现模具和工艺过程能够实现螺杆钻具转子挤压成形的目标,模具损伤、应力应变、成形载荷、温度分布和坯料流动速度及方向均能达到设计要求.