螺杆泵定子内螺旋曲面数控制造技术及装备研究

发布时间：2020-05-02 19:25

【摘要】： 定子和转子是实现单螺杆泵功能的关键部件,随着实际生产对机械设备性能要求的提高,普通的具有橡胶衬套定子的螺杆机械已不能满足要求,如果将螺杆泵定子制成钢质内螺旋曲面就可以大大改善泵的性能,提高泵的效率,因而金属定子内螺旋曲面的加工就成为一个新的课题。 本文以研究单螺杆泵实际工作过程中转子在定子中的运动为起点,分析了转子和定子之间的啮合关系,并在此基础上提出了另一种应用于加工的啮合方式。基于空间包络原理、包络轨迹的合成等方面的研究,运用包络法加工钢质定子是一种新的加工方法,它是以硬质合金刀片安装于转子上作为镗刀来镗削内螺旋曲面,即在相互啮合的单螺杆转子和工件中,将转子作为刀具,强迫其与工件进行啮合,利用转子和定子之间的速度差作为加工中的切削速度,最终加工出定子内螺旋曲面。通过分析和计算知转子上一点在一个运动周期中的轨迹是一个椭圆,为使加工出的曲面尽可能地接近理想曲面,可采用多片刀即相当于转子上不同点形成不同的椭圆来拟合定子理想曲面的方法。 通过建立刀具—工件的数学、运动模型,本文论证了此种加工方法的合理性和可行性;运用计算、作图等方法,研究了新的啮合方式,计算了转子上刀具的加工轨迹,画出了加工廓形,根据运动速度与刀具之间的关系,推导出了刀具的关键角度值,并对产生相应加工误差的原因作了分析。本课题也从机械结构和电气控制方面进行了试验装备的研究,通过试验使得理论成果在实践中得到验证。 此镗削方法的研究,进一步扩展了内孔加工方法,完善了包络法加工复杂曲面的理论,为定子内螺旋孔的加工和相应机床的研制提供了理论基础。
【图文】：

图4.3刀具轴向进给的实现 Fig.4.3ImPlementationofFeedMovementabouttheCutteralongtheShaft基于CA6140普通车床改造的螺杆泵定子内螺旋曲面锉削加工的设备如图4.4所图4.4试验装置 Fig.4.4TestApparatus

图4.5PID参数设定窗口Fig.4.5WindowofPIDPar田叭etersSetting)动态性能指标:动态性能指标又可分为时域动态性能指标和频域动态
【学位授予单位】：沈阳工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：TH327

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本文编号：2647413