異形螺桿的虛擬數(shù)控車削加工研究.pdf

1、螺桿作為一類多見的工業(yè)機械零件，廣泛應(yīng)用于壓縮機、冷凍機、螺桿泵、橡塑機械、食品膨化機和石油螺桿鉆具等機械產(chǎn)品。在這些產(chǎn)品中螺桿作為核心組成部分，一般用于原料的加工、供送等工序中，它的加工質(zhì)量和精度與這類機械產(chǎn)品的工作效率息息相關(guān)。異形螺桿由于應(yīng)用目的不同，應(yīng)用范圍不斷擴大、需求量快速增長，并且螺桿形式復(fù)雜多樣，這些都給異形螺桿的加工制造帶來了非常大的難度。對于異形螺桿的加工，國際上多采用銑削加工方法，但這種加工方法存在精度低、成本高等

2、不足；中小型企業(yè)多采用加長的普通車床加工螺桿，其加工精度完全取決于操作人員的經(jīng)驗和技術(shù)水平，質(zhì)量波動性較大。因此，對于異形螺桿進行數(shù)控車床的研究是非常有必要的。
　　針對上述存在的問題，本文通過比較分析幾種常用的幾何建模方法，選用基于單元體的方法對毛坯進行離散化三維建模，提出了一種簡化的數(shù)據(jù)存儲方式，結(jié)合異形螺桿的數(shù)學(xué)模型，推導(dǎo)了刀具和工件間去除材料的算法；采用等殘留高度法計算走刀步長，從而可以自動確定走刀次數(shù)。根據(jù)切屑的數(shù)理模型

3、和應(yīng)變條件，確定了系統(tǒng)中切屑模型參數(shù)化構(gòu)造的方法以及折斷條件。然后采用 AABB包圍盒進行粗碰撞檢測，可以有效的排除不發(fā)生碰撞的情況，再采用平面間的細(xì)碰撞檢測方法，實現(xiàn)快速有效的碰撞檢測，以達(dá)到對異形螺桿相關(guān)加工參數(shù)檢驗的目的。最后在Visual Studio環(huán)境下，使用 C＃編程語言，調(diào)用 OpenGL三維圖形庫函數(shù)，開發(fā)了集參數(shù)輸入、刀具設(shè)置、工件設(shè)置、碰撞檢測等功能模塊的異形螺桿虛擬數(shù)控車削加工系統(tǒng)。
　　本文通過對毛坯離散