資源描述：
《離心壓縮機(jī)兩側(cè)密封區(qū)空間雙斜孔加工方法的改進(jìn)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、離心壓縮機(jī)兩側(cè)密封區(qū)空間雙斜孔加工方法的改進(jìn)0引言 對于MCL水平剖分壓縮機(jī)，機(jī)殼兩側(cè)密封區(qū)空間雙斜孔的加工，一直是加工過程中極其重要的一環(huán)，而以往的加工方法是：利用萬向鉆床由機(jī)殼密封區(qū)內(nèi)孔槽底向外加工出一個小孔，后將機(jī)殼翻轉(zhuǎn)180°，根據(jù)引出的小孔再由外向內(nèi)進(jìn)行孔的加工。這樣的加工方法對于內(nèi)孔槽相對比較寬且比較淺、而且當(dāng)空間斜孔的角度不是很大、位置精度要求不是很嚴(yán)格的情況下是完全適用的，但如果遇到空間斜孔的角度大、位置精度高的情況時，將無法完成孔的加工（原因是內(nèi)孔槽邊與鉆桿干涉），本文介紹了在數(shù)控鏜床上利用萬向銑頭對空間雙斜孔進(jìn)行加工的新方法，通過對數(shù)控鏜床的萬向銑頭
2、的轉(zhuǎn)角進(jìn)行分析，確定其轉(zhuǎn)角與空間雙斜孔投影角之間的函數(shù)關(guān)系，從而利用萬向銑頭完成空間雙斜孔的加工，在實(shí)際應(yīng)用中收到了很好的效果。1 萬向銑頭的結(jié)構(gòu)及原理 空間雙斜孔，指的是其軸線不在空間直角坐標(biāo)系中三個平面內(nèi)（XOY,XOZ,YOZ）。萬向銑頭，指它可以沿兩個相交成45°的軸線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)并進(jìn)行運(yùn)動疊加，形成空間角度，從而完成空間斜孔、斜面的加工。其結(jié)構(gòu)示意圖及原理圖見圖1。其中AO為萬向銑頭初始軸線方向，而L1和L2為它的兩個旋轉(zhuǎn)軸線，萬向銑頭先以L1為軸線順時針旋轉(zhuǎn)θ1后，AO移到位置AO’,接著再以L2為軸線旋轉(zhuǎn)θ2后，AO’移到AO"，這樣就通過兩次旋轉(zhuǎn)成為空間直線
3、，從而實(shí)現(xiàn)空間孔的加工。2 角度分析及公式推導(dǎo)2.1萬向銑頭轉(zhuǎn)角θ1、θ2與α、β之間一般情況函數(shù)關(guān)系的推導(dǎo)2.1.1步驟1 建立幾何數(shù)學(xué)模型見圖2?！ ≡O(shè)萬向銑頭的初始方向與Z軸重合為AA’，現(xiàn)將其以A為端點(diǎn)，使其以AE為軸線，從E向A看順時針旋轉(zhuǎn)θ1角,此時AA’變?yōu)锳D,過C點(diǎn)作AE垂線交AE于F,連線DF，則可證明∠DFC=θ1,而空間直線AD在YOZ平面和XOZ平面的投影與Z軸所成的夾角分別為a1和a2?！ 「鶕?jù)幾何關(guān)系可得：DF=CD/sinθ1 CF=CD/tanθ1DF=AF； 又在直角三角形ACF中，tan∠CAF=CF/AF=cosθ1推出a1=
4、45°-atan（cosθ1） AC=CF/sin∠CAF=CD/{tanθ1×sin[atan（cosθ1）]} AO=AC×cosa1 從而推出: tana2=OB/OA=CD/OA=sinθ1×cos[atan（cosθ1）]/{cos[45°-atan（cosθ1）]}（1） 步驟2 當(dāng)以AE為軸線轉(zhuǎn)過θ1角后，又以AG為軸線轉(zhuǎn)過θ2角，這時的情況見圖3?！ 〈藭r銑頭軸線位置由AD移動到AD’,過D’分別做XOZ面和YOZ面的垂線D’B’和D’C’,同時做D’O’垂直于Z軸，此時新的坐標(biāo)系是O’B’為X軸，O’C’為Y軸，則銑頭軸線AD’在YOZ面和X
5、OZ面上的投影與Z軸所成的夾角分別為a1’和a2’，過D做AL2的垂線DG交AL2于G，連接D’G，此時∠D’GD為第二次的銑頭轉(zhuǎn)角θ2?！ 『苋菀浊蟪觯篴2’=a2+θ2（2） 由圖2可得如下結(jié)果：OC=OA×tana1 DG=OA/cosa2 tan∠DAG=DG/AG=1/{cosa2×tan[45°-atan（cosθ1）]}（3） 又D’G=C’G/cosa2’ 所以AG=D’G/tan∠DAG 由以上可得： tana1’=O’C’/O’A=cosa2×tan[45°-atan（cosθ1）]/cos（a2+θ2）（4） 步驟3 根據(jù)以上各公式
6、，可推導(dǎo)出a1’和a2’與a、b之間的函數(shù)關(guān)系如下： tana1’=tana/sinb（5） a2’=90°-b（6） 將式（1）、（2）、（4）代入式（5）、（6）中，就可求得a（θ1,θ2）和b（θ1,θ2）:90°-b=atan{sinθ1×cos[atan（cosθ1）]/cos[45°-atan（cosθ1）]}+θ2tana/sinb=cos（atan{sinθ1×cos[atan（cosθ1）]/cos[45°-atan（cosθ1）]}）×tan[45°-atan（cosθ1）]/cos（atan{sinθ1×cos[atan（cosθ1）]/cos
7、[45°-atan（cosθ1）]}+θ2） 設(shè)a=sinθ1×cos[atan（cosθ1）] b=45°-atan（cosθ1） 則有90°-b=atan（a/cosb）+θ2（7） tana/sinb=cos[atan（a/cosb）]×tanb/cos[atan（a/cosb）2+θ2]（8）2.2對萬向銑頭轉(zhuǎn)角特殊情況函數(shù)關(guān)系的推導(dǎo) 所謂特殊情況，指的是經(jīng)過兩次旋轉(zhuǎn)后，最終銑頭軸線平行于XOY平面，即軸線在XOZ面和YOZ面內(nèi)的投影與Z軸的夾角為90°，見圖4。圖中說明銑頭在完成第一次旋轉(zhuǎn)到AD后，第二次轉(zhuǎn)
