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(guó)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(kāi)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(duì)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(shí)間響應(yīng),在查閱了雙螺桿加工有關(guān)的國(guó)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(guò)改變圓柱立銑刀的直徑和加工安裝角度來(lái)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(shí)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(duì)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(guò)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(duì)加工過(guò)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(guò)現(xiàn)場(chǎng)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(duì)雙螺桿零件的加工特點(diǎn),提出了基于知識(shí)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(kāi)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(tái)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(kù)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(duì)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(duì)工藝數(shù)據(jù)的組織提出更高的要求,針對(duì)零件工藝設(shè)計(jì)過(guò)程中的數(shù)據(jù)組織問(wèn)題,提出應(yīng)用數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)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(guò)程中,使得系統(tǒng)具