基于Matlab的双螺杆泵螺杆成型铣刀廓形求解.pdf

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1、2014年10月机床与液压0ct．2014第42卷第19期MACHINETOOL&HYDRAULICSVo1．42No．19DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2014．19．037基于Matlab的双螺杆泵螺杆成型铣刀廓形求解王建，董黎敏，杨妙妙，陈宇峰，郭津津(1．天津理工大学复杂系统控制理论及应用重点实验室，天津300384；2．北斗(天津)夹具装备有限公司，天津300384)摘要：根据双螺杆泵螺杆转子端面型线方程，建立基本的铣刀刀刃廓形方程，利用Matlab软件对设计刀具过程中的三角超越方程等非线性方程进行求解，得到一

2、系列有效的廓形离散点数据。对于铣刀廓形求解过程中，因工件廓形尖点的存在而导致铣刀廓形出现刃形分离现象进行研究，以准确求解铣刀刃形。关键词：型线方程；Matlab；铣刀廓形；尖点廓形中图分类号：TH327；TG714文献标识码：A文章编号：1001—3881(2014)19—141—4SolvingofProfileofFormedMillingCutterofScrewofTwin．screwPumpBasedonMatlabWANGJian，DONGLimin，YANGMiaomiao，CHENYufeng，GUOJinjin(1．Tianjin

3、KeyLaboratoryf0rControlTheory&ApplicationsinComplicatedSystems，TianjinUniversityofTechnology，Tianjin300384，China；2．Beidou(Tianjin)FixtureEquipmentCo．，Ltd．，Tianjin300384，China)Abstract：Accordingtotransverseprofileequationoftwin—screwpump’Sscrewarmature，thebasicmillingcutterblad

4、eprofilee—quationwasestablished．ByusingMatlabsoftware，thenonlinearequation，suchastrigonometricfunctionsintheprocessingofdesignthecutterweresolved，andaseriesofeffectivediscreteprofilepoints’dataweregotten．Forprocessofsolvingmillingcutterprofile，itisstudiedthattheseparationpheno

5、menonofthecutterbladeappearedasaresultoftheworkpiecewithsharppointprofile，SOastosolvethecutterbladeprofileexactly．Keywords：Linesequation；Matlab；Cutterbladeprofile；Sharppointprofile0前言旋转的话，即可得到转子的齿面螺旋曲面。转子齿形双螺杆泵核心部件是一对螺杆转子⋯，一般转子型线的方程式为：的型线由点、直线及多段光滑的曲线组合而成，即』(’(1)构成其廓形的曲线或直线的交接

6、点处存在公切线，但ty=)，(t)也有构成工件廓形的曲线间的交接点处无公切线，即式中：t为齿曲线参数。在交接点处存在尖点，由此求出的铣刀轴向刃形会出，由式(1)可以得到螺旋曲面的方程，即齿面方现刃形分离现象，最好的办法就是求出铣刀上的这部程为：分分离刃形，以精确求出铣刀廓形。本文作者基于对r1=(t)COST—Y(t)sinT双头双螺杆泵螺杆型线的分析建立了螺杆螺旋曲面方{Yl=()sinT+Y()COST(2)程，从成形铣刀与螺杆工件的相对运动关系出发，建zl=z(t)+p立了基本的铣刀刀刃廓形方程。并应用Matlab软件式中：r为角度参数，表示

7、母线绕轴转过的角度。对设计刀具过程中的复杂数学关系式进行求解；同时顺着z轴看，以顺时针方向转动为正；P为螺旋参数，对求解铣刀廓形过程中出现的刃形分离部分的过渡刃P=T／2rr。表示母线绕着轴转过单位角度时，在轴进行了研究。线方向上移动的距离。1刀具设计原理1．2刀具与工件坐标转换1．1齿形与齿面方程式根据工件与成形铣刀的相对位置关系建立直角右在端平面上的齿形，如果沿其轴向移动并绕轴线手坐标系(如图1所示)，在工件上建立坐标系收稿日期：2013—08—19基金项目：天津市科技计划项目(11zcKFGx03700)作者简介：王建(1988一)，男，硕士

8、研究生，研究方向为机械设计及理论等。E—mail：wangjianwj1988@163．con。通信作者：董黎敏，E—ma