三次NURBS样条曲线插补加工螺旋转子建模与加工研究.pdfVIP

Techn0IogyandTesf工艺与检测 三次 NURBS样条曲线插补加工 螺旋转子建模与加工研究 余道洋 韩 江 夏 链 (合肥工业大学机械与汽车工程学院，安徽 合肥 230009) 摘 要：提出在螺旋转子加工制造过程中，采用三次 NURBS样条 曲线插补替代通常的微直线段插补 ；建立 了螺旋转子端面摆线段三次NURBS样条 曲线方程。在 Pro／E软件上 比较了三次样条插补 曲线和 理论摆线之间的精度误差。最后通过在立式加工中心上 比较了采用三次 NURBS样条插补和采用 微直线段插补的加工精度和加工效率 ，采用三次NURBS样条插补加工取得了理想的效果。 关键词：三次NURBS样条曲线 微直线段 摆线 N-r效率 中图分类号：TH164 文献标识码 ：A ModelingandmachiningresearchofcubicNURBS splinecurve interpolationprocessinghelicalrotor YU Daoyang，HANJiang，XIALian (SchoolofMachineryandAutomobileEngineering，HefeiUniversityofTechnology，Hefei230009，CHN) Abstract：Inthispaper，duringthespiralrotormanufacturingprocess，thecubicNURBSsplinecurveinterpolation replacestheusualmicro-straightlineinterpolation；establishesthecubicNURBSsplinecurveequation ofthehelicalrotorSendcycloidCHlWe．Itcomparesprecision errorbetweenthecubicsplineinteprola‘ tion curveandthetheoreticalcycloidinthePro／E software．Finally，comparingmachiningaccuracyand machiningefficiencybyusingthecubicNURBSsplineinteprolationandmicro——straightlineinteprolation intheverticalmachiningcenter；thedesiredresultsareachievedbyusingcubicNURBSsplineinterpo— lationprocess． Keywords：CubicNURBSSplineCurve；Micro—straightLine；Cycloid；MachiningEfficiency 螺旋转子流量计是 20世纪90年代末新推出的一 20h以上。要克服这些不足，提高加工效率，必须采 种新型流量计 ，它具有如下优点：动平衡 良好 ，振动及 用 自由曲线插补。本文提 出用三次NURBS样条插补 噪声小，体积小，计量容量大；不产生脉冲；转子表面无 来拟合渐开线和摆线，大大提高了加工效率。 负荷 ，在旋转过程 中不产生磨损，使用寿命大大延 长 j。螺旋转子是其 中最关键 的零件 ，其端面轮廓齿 形截面如图1所示。 螺旋转子端面轮廓 曲线 由3段 曲