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螺杆作为注塑挤出工艺装备的核心部件,其形状的多样性和复杂性决定了它的加工难度。传统的成形法在加工一些变螺距、变深度、变螺棱等复杂的螺杆时存在着加工精度低、加工效率不高的缺陷,故而提出包络法加工。论文首先从双铣头数控螺杆铣床的机械结构入手,分析安装双铣头后,对整个螺杆加工工艺的影响,找出铣床五轴各自的运动特点,从而确定主传动轴为运动控制参数轴,紧接着分析了铣床的加工对象、螺杆的工作原理及结构参数,确定了包络法加工螺杆的加工工艺。对于变螺距变深度的螺杆,选择匀加速螺旋线作为它的数学模型,并且从理论计算和实例加工上,验证了匀加速螺旋的螺距值优于多项式螺旋线和变加速螺旋线,实验表明:匀加速螺旋线产生的螺距值在整体分布上更加稳定,且加工长度误差值小于多项式螺旋线和变加速螺旋线。结合刀具螺旋面与螺杆螺旋面的啮合原理,构建出包络螺旋面数学模型,并通过LABVIEW编程来实现基于包络面的方法来加工螺杆。为了评估包络螺旋线的误差值,论文采用仿真加工螺杆的方法来获取工件螺旋面的坐标数据,通过与理论螺旋线的坐标数据进行比较,得到仿真加工螺旋线误差值的数量级在0.01mm。最后,通过优化人机界面和增加功能控件,实现了LABVIEW程序的优化,增加了数控系统的可操作行,根据4个月的铣床加工状况统计表得出:优化后的数控程序极大的减少了误操作率,4个月误操作耗时由原来的260分钟减少到80分钟,极大的提高了加工效率。双铣头数控螺杆铣床包络法加工的难点在于根据切削点的空间位置变化,构建出包络螺旋面方程,这其中又包含了刀具模型的简化及刀具廓形方程的建立和变螺距螺旋线方程的推导。如何评估包络螺旋线的误差也是难点之一,论文通过SOLIDWORKS二次开发实现螺杆的仿真加工,并且得到包络螺旋线与理论螺旋线间的误差数量级。根据包络螺旋面方程中的参数找到与双铣头数控螺杆铣床各轴的对应关系,从而用LABVIEW语言编入数据中心,实现对五轴的控制。