螺杆转子成形磨削误差预测方法及补偿方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108672843A(43)申请公布日2018.10.19(21)申请号201810449684.1(22)申请日2018.05.11(71)申请人重庆大学地址400044重庆市沙坪坝区沙正街174号(72)发明人刘宗敏唐倩王时龙宋军刘威梁平华(74)专利代理机构北京海虹嘉诚知识产权代理有限公司11129代理人吕小琴(51)Int.Cl.B23G1/36(2006.01)G06F17/50(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图5页(54)发明名称螺杆转子成形磨削误差预测方法及补偿方法(57)摘要本发明提供的一种螺杆转子成形磨削误差预测方法及补偿方法，该方法基于螺杆转子成形磨削机理，综合考虑了刀具安装中心距、安装角以及刀具磨损对螺杆转子螺旋槽型面误差的影响规律，根据误差调整安装中心距、安装角，进行误差补偿，确定新的安装参数，最后用新的安装参数进行仿真加工再次比较新的螺杆转子廓形与理论螺杆转子廓形之间的误差，反复修整安装参数，从而达到最大程度地减少砂轮磨损带来的螺杆廓形误差，延长砂轮的使用时间，降低砂轮修整的频率，提高工作效率，从而为螺杆精磨磨削提供理论支撑。CN108672843ACN108672843A权利要求书1/1页1.一种螺杆转子成形磨削误差预测方法，其特征在于：包括下列步骤：a.获取磨削用砂轮的安装距T、安装角ω和砂轮廓形参数；砂轮廓形参数表示为：其中Xc、Yc、Zc是砂轮回转面方程，Rt是砂轮宽度为Zc时的半径，φ是参变数，为半径线Rt与面YcOcZc之间的夹角，以从Xc正半轴到Yc正半轴向为正；磨削加工中螺杆转子与成形砂轮接触线方程可表示为：ω为安装角，T为中心距，p为螺旋参数p＝S/2π，S为螺杆转子导程；由公式(2)获取φii＝{1,2,...,m}，m由砂轮的设计精度决定，φi是接触线上砂轮参变数取值；b.将φi带入下列公式获取螺杆转子的廓形参数：其中X、Y、Z是空间接触点方程即螺杆转子仿真加工获得的廓形参数c.将步骤b中的廓形参数与螺杆转子的理论廓形参数对比，获得误差值。2.根据权利要求1所述的螺杆转子成形磨削误差预测方法，其特征在于：步骤c中的误差值包括螺旋槽根部误差和螺旋槽侧面误差。3.一种螺杆转子成形磨削误差的补偿方法，其特征在于：包括下列步骤：Ⅰ.获取砂轮廓形参数，并根据设计参数设置初始中心距T和安装角ω；Ⅱ.仿真加工螺杆转子，按照权利要求1中步骤c获取误差值，误差值大于或等于设定值则返回步骤Ⅰ，误差值低于设定值则进行步骤Ⅲ；Ⅲ.记忆步骤Ⅰ、Ⅱ进行螺杆转子磨削加工。4.根据权利要求3所述的螺杆转子成形磨削误差预测方法，其特征在于：步骤Ⅱ中，获取误差值包括螺旋槽根部误差与螺旋槽侧面误差，螺旋槽根部误差大于等于设定值则返回步骤Ⅰ调整中心距T；螺旋槽侧面误差大于等于设定值则返回步骤Ⅰ调整安装角。2CN108672843A说明书1/7页螺杆转子成形磨削误差预测方法及补偿方法技术领域[0001]本发明涉及机械零件加工领域，尤其涉及一种螺杆转子成形磨削误差预测方法及补偿方法。背景技术[0002]螺杆转子作为螺杆泵、螺杆压缩机、螺杆空压机、螺杆膨胀机等容积性机械的核心零部件，螺杆转子的表面质量对整机性能具有重要影响。螺杆转子廓形精度与机械零件的配合性质、耐磨性、疲劳强度、接触刚度、振动和噪声等有密切关系，对机械产品的使用寿命和可靠性有重要影响。根据螺杆转子的工作状态，对螺杆型面廓形精度提出了较高要求，需要在加工时得以保障。[0003]现有技术中，螺杆的精加工通常采用成形磨削，在成形磨削过程中砂轮的磨损不可避免，为了保证螺杆的型面的廓形精度往往需要对砂轮廓形进行频繁的修整，砂轮的修整占据加工时间的很大比例，从而导致加工效率较低。[0004]因此，有必要建立螺杆精密成型磨削时的误差补偿方法，减少砂轮磨损对于误差的影响，从而延长砂轮的使用时间，降低砂轮修整的频率，提高工作效率，从而为螺杆精磨磨削提供理论支撑。发明内容[0005]有鉴于此，本发明提供一种螺杆转子成形磨削误差预测方法及补偿方法，减少砂轮磨损对于误差的影响，从而延长砂轮的使用时间，降低砂轮修整的频率，提高工作效率，从而为螺杆精磨磨削提供理论支撑。[0006]本发明提供的螺杆转子成形磨削误差预测方法，包括下列步骤：包括下列步骤：[0007]a.获取磨削用砂轮的安装中心距T、安装角ω和砂轮廓形参数；[0008]砂轮廓形参数表示为：[0009][0010]其中Xc、Yc、Zc是砂轮回转面方程，Rt是砂轮宽度为Zc时的半径，φ是参变数，为半径线Rt与面YcOcZc之间的夹角，以从Xc正半轴到Yc正半轴向为正；[0011]磨削加工中螺杆转子与成形砂轮接触线方程可表示为：[0012][