雙螺旋轉子型線構型與刀具刃形設計研究.pdf

1、螺桿壓縮機在礦山、冶金、空氣動力及制冷等工業(yè)領域廣泛應用，雙螺旋轉子是螺桿壓縮機的核心部件。轉子型線的優(yōu)劣直接影響壓縮機性能的好壞，因此，研究轉子型線構型設計與轉子成型銑刀刃形設計具有理論和現實意義。
　　圓弧-圓弧包絡線具有良好的嚙合特性，可使螺旋轉子間實現“曲面對曲面”的密封。根據共軛嚙合原理，由已知圓弧齒曲線方程推導了與之嚙合的圓弧包絡線齒形方程，形成了一套較為完整的圓弧-圓弧包絡線解析求解方法。在此基礎上，建立了圓弧-圓弧

2、包絡線轉子型線數學模型，采用MATLAB編程實現了轉子各段齒曲線參數的計算，及轉子型線和嚙合圖的繪制。
　　對于由離散坐標點表示的螺旋轉子型線，NURBS為其提供了一種精確的曲線曲面構造方法，因此，采用NURBS方法對轉子型線逆向設計進行了深入研究。確定了轉子特征型值點、節(jié)點矢量、控制點及權因子的計算模型，實現了轉子型線基于離散型值點的NURBS擬合。根據共軛嚙合原理，推導了與NURBS擬合型線相嚙合的轉子共軛型線的計算模型。針對

3、轉子型線離散問題，提出了等弧長離散算法，通過逼近誤差校驗劃分精度，實現了轉子NURBS型線的等弧長劃分。
　　研究了螺旋轉子齒面在三維設計軟件中的生成原理。在分析轉子型線數據結構的基礎上，設計了轉子三維實體建模方案。實現了陰、陽轉子三維實體建模、裝配建模及動態(tài)嚙合仿真。
　　對螺旋轉子齒面成型銑削原理和成型銑刀刃形設計思想進行了深入分析，采用NURBS方法求解刀具-轉子接觸條件式的計算模型，實現了基于NURBS的銑刀刃形設計