转子螺旋曲面盘铣刀动力学分析

发布时间：2020-01-29 07:50

【摘要】：复杂异形螺杆转子类零件在机械行业内的地位越来越重要,目前在采矿业、机械制造业、建筑业、塑料成形以及化工等行业中广泛应用。沈阳工业大学生产的石油螺杆具有导程长、精度高、直径大等优点,缺点是螺杆转子的生产周期比较长。本文主要对172型号的螺杆转子在用盘形铣刀铣削加工时进行动力学研究,通过本课题的研究能够有效的预见铣削过程中各铣削量的变化以及加工完后工件的表面残余应力情况。本文充分探讨了螺杆转子端面型线的生成原理,对测量得到的拟合型线取其基本单元进行重新拟合处理,找到一种逆向求解异形螺杆转子理论端面型线的方法,并进行了多次验证,对理论型线的逆向求解可以为螺杆类零件的检修提供理论帮助。对型线的正向处理过程中,本文采用圆弧光顺处理方法;在进行三维建模时,采用逼近型线建立了三维逼近螺杆转子模型,并模拟了铣削过程。通过对运动学以及动力学的学习,详细探究了盘形铣刀的一般运动方式,建立了以转子支点为原点的固定坐标系以及盘铣刀中心为原点的动坐标系的数学模型,探究了盘形铣刀相对于转子的运动特性以及动力学动能问题的求解方式。最后为了探究转子切削过程中切削速度与切削深度对切削状态的影响,本文对单个刀齿的切削过程进行简化并建立有限元分析模型,运用有限元分析对转子的切削过程进了仿真分析。同时建立了转子铣削的空间模型,并对起刀处的铣削应力做相应分析。
【学位授予单位】：沈阳工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TG54

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