[发明专利]一种锥螺杆-衬套副的曲面成形方法

摘要

本发明提出了一种锥螺杆-衬套副的曲面成形方法。锥螺杆-衬套副是在单螺杆油气混输泵应用中的关键部件。但是，现有锥螺杆-衬套副曲面成形方法及其运动形式很复杂，导致锥螺杆-衬套副难于成型和加工，难以获得推广应用。本发明得到的锥螺杆-衬套副曲面组成元素为平面形状，不同位置的偏心距数值相同，导程等于圆柱螺旋线的螺距，沿轴线测量即可；方法得到的锥形螺杆和锥形衬套曲面方程简洁，便于锥螺杆-衬套副的螺旋曲面建模和成型加工，另外，方法得到的锥螺杆-衬套副为平行轴行星运动，不存在轴向位移，消除了因轴向位移带来的磨损、泄漏等弊端。

主权项

1.一种锥螺杆－衬套副的曲面成形方法，其特征在于：该方法包括锥形螺杆曲面的成形方法和锥形衬套曲面的成形方法；锥形螺杆曲面的成形方法为：锥形螺杆曲面的横截面为圆，锥形螺杆曲面起始端的圆半径为r₁，锥形螺杆曲面终止端的圆半径为r₂，由锥形螺杆曲面起始端开始，横截面圆的圆心以偏心距e绕锥形螺杆中心线作匀速旋转，e<r₁；并同时以导程t匀速向前移动，移动过程中横截面圆的半径线性变大；若锥形螺杆曲面的长度为L₁，定义锥形螺杆曲面的锥度为则旋转角度为α处横截面的圆半径为锥形衬套曲面的成形方法为：锥形衬套曲面的横截面是由半圆弧ABC、直线段CD、半圆弧DEF、直线段FA首尾相连构成的长圆形；其中直线段CD和直线段FA的长度均为4e,且二者之间的距离等于所在横截面上半圆弧的直径；锥形衬套曲面起始端的半圆弧半径为r₃，锥形衬套曲面终止端的半圆弧半径为r₄，由锥形衬套曲面起始端开始，横截面长圆形一边绕锥形衬套中心线作匀速旋转，一边又以导程T作匀速向前移动，移动过程中横截面中的半圆弧半径线性变大；若锥形螺杆曲面的长度为L₂，定义锥形衬套曲面的锥度为则旋转角度为处的横截面半圆弧半径为锥形螺杆曲面和锥形衬套曲面啮合组成正确的锥螺杆-衬套副，应同时满足以下条件：T=2t，r₁=r₃，c₁=c₂，L₁=L₂。