螺杆制造工艺分析与仿真.doc

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1、螺杆制造工艺分析与仿真PC型单螺杆压缩机螺槽两侧和底而是不可展螺旋曲而.并且屈于薄壁类零件.一般机床无法完成螺憎这种杂曲浙轨迹加工.结合其包络啃合型线的特点和儿何形状.采用DMU80T五轴联动加工中心侧浙铳削加工成型,5153'.为控制螺朴孑加工要索的相互位置精度.提高零件的表而质量和加工效率.螺杆毛坯采用CK16140数控车床加工.目前.PC型单螺杆压缩机螺杆制造工艺和核心制造技术国内外没有公开的文献资料.本课题探索性的研究螺朴数控制造工艺技术.制造流程如图5・1所示。图5・1螺杆制造流程图5.1螺杆加工工艺分析5.1.1几何形状分析PC型单螺杆压缩机螺杆整

2、体扁平.成圆惟形.由6条复杂曲面组成的螺槽,螺槽的两侧面和底而都是不可展的空间螺旋IlliIfll，两侧面分别由星轮的圆柱母面和m锥母面包络得到•底而是两条包络螺旋线按对应参数点生成的直纹面•其几何特点：沿z轴的螺槽型術特征是连续变化的.间距不断小.螺槽最小处宽度14毫米.深度3()亳米.螺槽而要求仃良好的光顺性和密封性W是一种典熨复朵螺旋曲而组成的薄瓏类零件。5.1.2加工工艺分析PC熨单螺杆压缩机的压缩原理是电动机通过联轴器帶动螺卄高速旋转•星轮齿在螺槽中连续滑动压缩气体。为了增大乐强.提高螺槽的容积效率.螺槽的空何螺旋角収值比较人.通常情况卜.螺槽的起点

3、到终端绕螺什轴的螺旋角人于比()度。由此可见.螺槽的加工需要五轴联动机床.并且机床c轴转角大于180度以上•螺杆相邻两螺槽Z间的槽壁较薄.厚度为2亳米到5毫米Zfujo螺椚深度是螺杆最大半径的45%左右，螺槽底佃虽窄处仅14亳米，因此.螺椚在加工过程中很容易发生干涉、欠切和过切现象.螺槽两侧而是由圆锥和圆柱面包络得到.为保证加匸精度和防止包络误差,选用直径与包络@111、M锥相同的立铳刀，利用五轴机床对其不可展M锥和M11：包络面加工.5.1.3选择加工毛坯PC型单螺杆压缩机螺杆毛坯通常是铸造成型或者机械加E得到,选用铸造毛坯.需要制造专用铸型.制造出具何粗略

4、螺旋槽的螺杆毛坯,铸件在后续粗加工中去除材料少，机械切削加匸效率高，适合企业规模化生产。选用机械加工方法.常用方案是乍削大于螺朴最人直衿的阿钢棒材，紂到没仃螺旋槽的螺H•毛坯。为了降低零件的误差，集中工序.提髙加工效率.车削毛坯一股在数控车床上完成。本课题采用机械加工毛坯方法，选用材质熨号35号钢，直栓2()0亳米.长度14()毫米的圆钢棒材.在CK16140数控车床加工出符合尺寸要求和表Ifti粗糙度的螺H毛坯，再进行五轴联动加工.35号钢是一种具有良好韧性和耐磨性的优质碳素结构钢.工艺强度性能较好.符合螺杆加工工艺要求.螺杆毛坯如图5・2所示.I图・2螺杆

5、毛坯图5.1.4工装夹具的选用工装夹具是机械加工中定位工件的装置,使加工刀具、工件毛坯、机床Z间建立正确的空间坐标关系•机床类熨和工艺流程的不同需要选用打其相匹配的工装夹具和定位方法.PC型单螺杆压缩机螺杆毛坯在车床上加工时.使用乍床门带的三爪瓦盘装夹定位•五轴联动机床加匸时，为了保证螺槽的加工精度和星轮啮合剛的装配粘度.必须保证螺H•毛坯在机床匸作台上正确定位.以方便数控加工时正确定义匸件原点和见.螺槽的加工需要五轴联动机床.并且机床c轴转角大于180度以上•螺杆相邻两螺槽Z间的槽壁较薄.厚度为2亳米到5毫米Zfujo螺椚深度是螺杆最大半径的45%左右，螺槽

6、底佃虽窄处仅14亳米，因此.螺椚在加工过程中很容易发生干涉、欠切和过切现象.螺槽两侧而是由圆锥和圆柱面包络得到.为保证加匸精度和防止包络误差,选用直径与包络@111、M锥相同的立铳刀，利用五轴机床对其不可展M锥和M11：包络面加工.5.1.3选择加工毛坯PC型单螺杆压缩机螺杆毛坯通常是铸造成型或者机械加E得到,选用铸造毛坯.需要制造专用铸型.制造出具何粗略螺旋槽的螺杆毛坯,铸件在后续粗加工中去除材料少，机械切削加匸效率高，适合企业规模化生产。选用机械加工方法.常用方案是乍削大于螺朴最人直衿的阿钢棒材，紂到没仃螺旋槽的螺H•毛坯。为了降低零件的误差，集中工序.提

7、髙加工效率.车削毛坯一股在数控车床上完成。本课题采用机械加工毛坯方法，选用材质熨号35号钢，直栓2()0亳米.长度14()毫米的圆钢棒材.在CK16140数控车床加工出符合尺寸要求和表Ifti粗糙度的螺H毛坯，再进行五轴联动加工.35号钢是一种具有良好韧性和耐磨性的优质碳素结构钢.工艺强度性能较好.符合螺杆加工工艺要求.螺杆毛坯如图5・2所示.I图・2螺杆毛坯图5.1.4工装夹具的选用工装夹具是机械加工中定位工件的装置,使加工刀具、工件毛坯、机床Z间建立正确的空间坐标关系•机床类熨和工艺流程的不同需要选用打其相匹配的工装夹具和定位方法.PC型单螺杆压缩机螺杆毛

8、坯在车床上加工时.使用乍床门带的三爪瓦