进瓶螺旋杆设计及数控加工下绝缘带邯郸螺丝榨油设备摔跤用品Frc
进瓶螺旋杆设计及数控加工(下)
下面以余弦曲线为例,设此段螺杆的供送加速度a2由零值依余弦函数变化规律增加到最大值? ,按坐标系可写出:
a2=-C3cos
则相应的供送速度及轴向位移: V2=-∫a2dt2=-C3 sin +C4 (8)
S2=∫v2dt2=C3 cos +C4t2+C5 (9)
式中的t2、t2m分别表示被供送物件移过行程S2及最大值S2m所需的转数(通常约为1~2.5圈)。由边界条件可知,当t2=0时,S2=0,V2=V3 0 ;a2 =-?。当t2=t2m时,a2 =0。V2=V1,其中V3 0为等加速段的入口速度。V1为等速段的速度。则各待定系数可确定为:
C3=?,C4 = V3 0 = V1,C5 =-?
将系数代入式(9)得:
S2=-?(cos 1)+ V3 0t2
③、等加速度段参数选取
令进瓶螺旋杆等加速的供送加速度:
a3=? (11)
则相应的供送速度及轴位移:
V3 =∫?dt3=?t3+C6 (12)
S3=∫v3dt3 =t32+C6t3+C7 (13)
式中t3表示被供送物件移过行程所需的转数(一般为2~5圈),由边界条件得知:t3=0时,S3=0,V3=V2m ,故可确定各待定系数:
C6=V2m C7 =0
将C6和C7值代入(13),解出
S3= V2mt3+t3 2 (14)
另根据供送的容器要与星形拨轮顺利衔接,还必须保证等加速段末速V3m等于星形拨轮的节距Se即:
V3m=Se ==
式中D为星形拨轮节圆直径,Z为星形拨轮的齿数。
三、进瓶螺旋杆螺旋线的简化14、主机外形尺寸(mm):1800×420×1900mm/1250×750×2000mm;处理和数控加工
有了以上的基本设计原理,我们可以根据工艺要求设计出我们所需的进瓶阆中螺旋杆,但在加工中,曲线越复杂,其加工难度也越大,普通机床及经济型数控机床不具备加工进瓶螺旋杆的功能,一般的数控机床也只有加工等变螺距的指令。故我们在设计时可以对螺旋曲线(主要是中低速的螺杆)进行简化:等速段即等螺距(进口端)+等加速段(中间过渡)+等速段(出口即容器与星形拨轮的衔接) ,把中间过渡段直接变为等加速段,去掉复杂的过渡曲线,而出口的等速段只是末螺距的延长(0~1圈),速度位移曲线图见(图四)。作这样处理后,对容器的平稳运送没有造成很大的影响。而在加工难度上却简单了许多,特别是测绘时,由于其原件有磨损,要想准确测量其螺线,难度极大,但我们可以根据供送容器风钻、星形拨轮的大小及螺杆的长短设计出替代品。
下面我应用实例进一步阐述进瓶螺旋杆的设计与加工。已知供送容器的瓶径为65mm,星形拨轮的节距为126mm,螺杆总长700mm,左旋螺线。根据已知条件设计加工进瓶螺旋杆。
1、进瓶螺旋杆各段参数的确定
玉石由以上理论及公式可得:
①、V1=65mm/t 取t1 =2圈,
则等速段 S1m= V1 t1 =65x2=130mm
②、V末=126mm/t取t3=1圈,
则末等速段V末=S3m= V3 t3=126x1=126mm
③、匀变速段S2m=700- S1 -S3 =444mm
(亦可从S2m= V2mt3+ t3 2 算出)
当速度从65mm/t增加到126mm/t 其加速度?根据等加速度运动规律:
平均速度
V平=(V末+V1) /2=(126+65)/2=95.5mm/t
取螺旋线旋转的圈数
t3=S2m/ V平=444/95.5=4.65(圈)
加速度
?=(V末-V1)/ t3=()/4.65=13.10mm/t2
根据计算结果,作出此根进瓶螺旋杆的速度位移曲线
2、进瓶螺旋杆的数控加工
此次加工选用数控铣加工中心(亦可选用仿车、仿铣),型号为1250A,系统是SX850。1250A铣中心可以四轴(X、Y、Z、A)联动,还可以根据给定的数学表达式自动完成运行轨迹。加工进瓶螺旋杆时,A轴(绕X旋转)按给定的角度带动螺杆转动,铣刀沿螺杆(X方向)按给定的轨迹运动。故各参数的处理,主要集中在A(旋转的角度)N;及给定的轨迹(X方向的位移),螺杆的转动角度按360度为一圈累计,而位移仍是按照运动方程
S= V0t + t2给出,t的单位是圈,在数控程
序中是用[T1]/360(变量)表示,与角度A的变量[T1]保持一致。现将数控加工各段的数铅合金学表达列出,表中的负号表示刀具方向与坐标方向相反,而A值的负号则由螺旋左右旋向决定。加工进瓶螺旋杆示意图见(图六) 。数控加工程序。当大小与瓶径几乎相等(相差±3)的铣刀,按程序进行运行,家具是不是结实耐用即可完成进瓶螺旋杆的加工。
四、结论
本文根据运动方程,引伸出一种更为直观的进瓶螺旋杆设计方法,同时为了解决加工、测绘难的问题,还对进瓶螺旋杆的螺旋线进行简化。笔者及同事多次使用此法,为客户测绘设计进瓶螺旋杆,均能满足使用要求,从而证明此设计方法的可行性。如何把简单的设计加工成产品,本文还例举了数控加工的数学处理及程序,以便读者借鉴
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