雙螺桿加工新工藝及其支持系統(tǒng)的研究.pdf

1、該文結(jié)合國家863項(xiàng)目"同向雙螺桿CAD系統(tǒng)和大連橡塑工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng)的研究與開發(fā)"的要求,從理論和技術(shù)方面上研究同向雙螺桿加工新工藝及其支持系統(tǒng).論文主要工作有如下幾點(diǎn):針對同向雙螺桿產(chǎn)品零件的多品種、小批量的生產(chǎn)特點(diǎn),為了取得最佳經(jīng)濟(jì)效益和快速地時間響應(yīng),在查閱了雙螺桿加工有關(guān)的國內(nèi)外文獻(xiàn)資料,研究分析了雙螺桿各種現(xiàn)有的加工方法的優(yōu)缺點(diǎn),提出了一種新的加工方法——用圓柱立銑刀成形加工雙螺桿螺旋面.并分析螺旋面加工原理,研究了圓柱立銑刀加

2、工成形螺旋面的理論基礎(chǔ),為加工雙螺桿的新方法提供理論依據(jù).通過改變圓柱立銑刀的直徑和加工安裝角度來滿足螺旋面的加工要求,該方法已在橡塑機(jī)械用同向雙螺桿的加工中得到應(yīng)用,縮短了加工工藝路線,減少了生產(chǎn)準(zhǔn)備時間,節(jié)約了加工成本,取得了良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益.針對雙螺桿工藝數(shù)字化系統(tǒng)的總體需求,建立了由基礎(chǔ)層、數(shù)據(jù)層、工具層、功能層和界面層組成的系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu).建立了用圓柱立銑刀加工雙螺桿的數(shù)學(xué)模型,提出了基于接觸線的取點(diǎn)求距優(yōu)化算法,通過該模型和

3、算法實(shí)現(xiàn)了刀具參數(shù)的優(yōu)化求解以及加工理論誤差的分析計(jì)算.該方法和技術(shù)可以有效的支持同向雙螺桿圓柱螺旋面的加工刀具的優(yōu)選.并在用圓柱立銑刀加工同向雙螺桿的理論基礎(chǔ)上,利用VRML技術(shù),對加工過程及其理論誤差進(jìn)行了仿真,討論了仿真加工的原理和關(guān)鍵技術(shù).通過現(xiàn)場加工驗(yàn)證了計(jì)算精度,驗(yàn)證了數(shù)學(xué)模型建立的正確性和可行性,并在實(shí)際生產(chǎn)中得到了進(jìn)一步地應(yīng)用.針對雙螺桿零件的加工特點(diǎn),提出了基于知識模板生成的工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng)的思想.論述了系統(tǒng)的原理、關(guān)鍵技

4、術(shù)和應(yīng)用前景.開發(fā)了基于模板生成的實(shí)用化計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)與管理系統(tǒng)模型.并在此應(yīng)用平臺基礎(chǔ)上,完成了同向雙螺桿的工藝設(shè)計(jì).論述了原型工藝的概念,研究了原型工藝生成的機(jī)理和原型工藝庫的建立方法,構(gòu)建了由原型工藝進(jìn)一步生成目標(biāo)工藝的模式,該方法對于工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng)的柔性化和實(shí)用化具有重要意義.工藝數(shù)字化對工藝數(shù)據(jù)的組織提出更高的要求,針對零件工藝設(shè)計(jì)過程中的數(shù)據(jù)組織問題,提出應(yīng)用數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)到計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)組織過程中,使得系統(tǒng)具