捏合塊數(shù)控磨床的關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、捏合塊是同向雙螺桿擠出機(jī)中廣泛使用著一種螺桿元件，其外形較復(fù)雜，精度要求較高。目前我國的捏合塊制造工藝還相對(duì)落后，捏合塊輪廓曲線加工精度無法保證，大大影響了擠出機(jī)的整機(jī)性能。因而，對(duì)捏合塊的磨削成形機(jī)理進(jìn)行研究，解決捏合塊數(shù)控磨床研制的關(guān)鍵技術(shù)問題，研制出先進(jìn)高效的數(shù)控捏合塊磨床，無疑將促進(jìn)我國的雙螺桿擠出機(jī)制造工藝水平的提高。 捏合塊磨削時(shí)，由于其形狀的特殊性，若零件以勻角速度旋轉(zhuǎn)，則捏合塊輪廓面各磨削點(diǎn)的線速度、磨削力等都不

2、一樣，這將嚴(yán)重影響磨削質(zhì)量，如產(chǎn)生波紋、燒傷和形狀誤差等。針對(duì)國內(nèi)現(xiàn)有加工工藝的不足，我們提出了擠出機(jī)捏合塊等線速磨削的工藝方法。在對(duì)捏合塊進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析的基礎(chǔ)上，以單位時(shí)間內(nèi)等弧長進(jìn)行磨削，建立捏合塊等線速磨削的數(shù)學(xué)模型，計(jì)算砂輪中心的運(yùn)動(dòng)軌跡，自動(dòng)生成NC數(shù)控指令，經(jīng)實(shí)際磨削試驗(yàn)，取得了較好的磨削效果。 本論文在揚(yáng)州大學(xué)機(jī)電研究所幫助支持下，在外圓磨床基礎(chǔ)上改造了一臺(tái)捏合塊數(shù)控磨床，根據(jù)捏合塊磨削所需的運(yùn)動(dòng)對(duì)外圓磨床的床身、磨

3、頭和頭架進(jìn)行了改造，設(shè)計(jì)了砂輪修整裝置，滿足了捏合塊磨床的精度、剛性和結(jié)構(gòu)合理性要求。 所改造的捏合塊數(shù)控磨床控制系統(tǒng)是以PMAC伺服運(yùn)動(dòng)控制器為基礎(chǔ)，采用“PMAC+PC”的結(jié)構(gòu)形式研制和開發(fā)了專用磨床數(shù)控系統(tǒng)，將系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)直接構(gòu)建于PC微機(jī)基礎(chǔ)之上，實(shí)現(xiàn)軟硬件功能模塊化，各功能模塊之間通過標(biāo)準(zhǔn)的接口協(xié)調(diào)工作，共同完成捏合塊磨削所需的數(shù)控功能。所研制的系統(tǒng)具有程序譯碼解釋、插補(bǔ)計(jì)算、伺服控制、系統(tǒng)管理等控制功能，它不僅具備了