PC型單螺桿壓縮機(jī)型線設(shè)計(jì)及關(guān)鍵零部件制造實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、PC型單螺桿壓縮機(jī)代表當(dāng)前國際上第三代容積式壓縮機(jī)領(lǐng)域的最新技術(shù),星輪可以軸向移動(dòng)自動(dòng)補(bǔ)償嚙合副的磨損間隙,被認(rèn)為是螺桿壓縮機(jī)中節(jié)能效果最好、壽命最長(zhǎng)、壓縮性能最穩(wěn)定的類型。目前PC型單螺桿壓縮機(jī)僅日本和美國的兩家公司能夠生產(chǎn),并將該技術(shù)列為“21世紀(jì)的戰(zhàn)略產(chǎn)品”,對(duì)其它國家嚴(yán)格保密,由于技術(shù)的壟斷,PC型單螺桿壓縮機(jī)的型線設(shè)計(jì)和核心制造技術(shù)沒有公開的文獻(xiàn)資料。提出一種新型適用的PC型單螺桿壓縮機(jī)嚙合型線,掌握擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的制造技術(shù)

2、,是目前國內(nèi)壓縮機(jī)行業(yè)最為緊迫的問題。本文在綜合參考國內(nèi)外學(xué)者對(duì)CP型和CC型單螺桿壓縮機(jī)研究的基礎(chǔ)上,從嚙合原理和實(shí)驗(yàn)研究?jī)煞矫娉醪教接懥薖C型單螺桿壓縮機(jī)型線設(shè)計(jì)及其關(guān)鍵零部件制造技術(shù)。
　　在分析PC型單螺桿壓縮機(jī)動(dòng)態(tài)嚙合過程以及空間運(yùn)動(dòng)關(guān)系的基礎(chǔ)上,建立圓錐和圓柱包絡(luò)母面的數(shù)學(xué)模型,推導(dǎo)出螺桿螺槽嚙合型線的數(shù)學(xué)表達(dá)式和一次包絡(luò)嚙合條件。利用反包絡(luò)求解方法,推導(dǎo)出星輪齒廓的二次包絡(luò)型線數(shù)學(xué)表達(dá)式和嚙合條件。按照型線設(shè)計(jì)的尺寸

3、要求和工藝結(jié)構(gòu),推導(dǎo)出螺桿和星輪的設(shè)計(jì)參數(shù),使用MATLAB軟件編程計(jì)算圓錐和圓柱包絡(luò)嚙合副型線的離散點(diǎn)坐標(biāo),導(dǎo)入U(xiǎn)G軟件中建立其空間共軛曲面,構(gòu)建其螺桿和星輪的三維模型。
　　利用光固化快速制造方法對(duì)PC型單螺桿壓縮機(jī)的螺桿與星輪進(jìn)行快速成型制造實(shí)驗(yàn)研究。調(diào)試并分析快速成型制造的螺桿和星輪,對(duì)比其理論設(shè)計(jì)參數(shù),嚙合曲面制造誤差小,星輪輪齒與螺槽側(cè)面實(shí)現(xiàn)無縫隙嚙合,輪齒在螺槽內(nèi)可以正?；瑒?dòng),驗(yàn)證了型線設(shè)計(jì)和UG三維建模的正確性。<

4、br>　　制訂了PC型單螺桿壓縮機(jī)螺槽五軸聯(lián)動(dòng)包絡(luò)銑削加工工藝方案,按照DMU80T五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),對(duì)機(jī)床的軸運(yùn)動(dòng)進(jìn)行求解,用VB語言編寫DMU80T機(jī)床后置處理程序。在VERICUT軟件中,按照螺桿實(shí)際加工過程進(jìn)行虛擬加工仿真,仿真結(jié)果證明了圓錐和圓柱包絡(luò)嚙合副五軸聯(lián)動(dòng)銑削加工的可行性。通過對(duì)PC型單螺桿壓縮機(jī)螺桿數(shù)控加工實(shí)驗(yàn),對(duì)比分析螺桿數(shù)控加工的實(shí)物模型和螺桿包絡(luò)理論設(shè)計(jì)模型以及VERICUT軟件仿真加工模型,驗(yàn)證了VER