2010年第4期（总222期）
文章编号：1006-2971(2010)04-0068-05
压缩机技术 Compressocw
单螺杆压缩机啮合副和双螺杆磨床研究
查谦，查世梯
（广东正力精密机械有限公司，广东佛山528305）
摘要：介绍自1984年开始的单螺杆喷合副的研究历程和高精度单螺杆专用机床、双螺杆廖床研究的最新进展。
关键词：高效中国专机；双螺杆磨床；新型陋柱蜗杆
中图分类号：TH455
1星轮加工技术的解决
文献标识码：B
■综述
“铣刀”的端面，便于磨削和检测。在左右“铣刀”之
上世纪80年代世界各国的单螺杆压缩机无-例外地采用直线包络面作为星轮的齿形，其加工技术严格保密。国内专家认为加工这种齿形的滚刀刃面是不可磨削的不可展曲面，因此不可能解决这种滚刀热处理后的精加工技术。
通常齿形的加工有粗、精两道工序。我们设计
的粗加工工艺是用盘形（或圆柱形）铣刀沿母线走刀的方式进行，走刀时刀具轴心线与工件平面间的倾角也连续不断地变化，铣刀的移动和偏转运动由数控系统或凸轮控制。每加工完一个齿后分度，再加工下一个齿，这种方法称为仿形法。目前多数企业将仿形法作为星轮的精加工工艺，这样虽然成本低，但齿形误差大、星轮寿命短，比功率也较大。实际上我们采用注塑成形的星轮毛坏，省去了粗加工而直接精加工。我们是世界上第一个使用注塑成形生产星轮的企业。
理论上星轮的精加工应由滚刀滚切完成。研究螺杆与星轮的啮合过程时发现：星轮的包络面只在螺杆的喉部（螺杆齿槽的最深部位）参与啮合。如果把啮合过程中的螺杆视作滚刀，星轮视作工件，则啮合过程可视作星轮的滚切过程；在啮合过程中包络面参与啮合的部位就是滚切过程中的滚切部位。由此可以得出结论：滚刀只在喉部参与切削！即滚刀可以做得很短，只有喉部这一段。这不仅大大降低了制作滚刀的难度，也令原来需要同时滚切星轮的3个齿变为只滚切一个齿，滚切力降低为原来的三分之一。但是，短滚刀的刀刃藏在齿槽的深处，而且仍然是不能磨前的不可展曲面：为此将短滚力沿齿槽中线分成左右两半，令短滚刀变成两片“铣刀”；每个刀刃都在
收稿日期：20100723
间增加调整垫片，令“铣刀”可以多次修磨重复使用。六头螺杆成了6齿“铣刀”后，令每个齿仅切削六分之一的齿长，切削力又可降低6倍。
“铣刀”是根据啮合副的啮合特征设计的，结合
包络面的儿何特征，我们文设计了性能比“铣力，更好的"G刀”。为了帮助国内其它企业提高水平， 1996年我们在《流体机械》上首次公开发表了“铣刀”的设计原理，受到了编辑、读者和专家们的高度评价。目前国内有的企业声称已开始采用“铣刀”。
有3条接触线的新齿与非等宽齿 2
研究星轮的啮合过程时产生了个猜想：“星轮齿面上有三条接触线，整个齿侧面都能参与工作？如果该猜想成立，星轮的有效工作齿面将扩大 6倍，其寿命至少也提高6倍，啮合副的密封性也将大幅提高。后来，经过严谨、反复地论证，终于将猜想跃升为理论。很快又在YG3780机床的基础上顺利地完成了高精度专用机床传动方案的设计。至此，我们用了不到一年的业余时间，不仅完成了单螺杆压缩机全部关键技术的突破，而且在齿研究方面有所超越。但是，当时受单螺杆压缩机专家“必须引进技术”的权威论断等因素的影响，人们对我们的技术不信任。如：1988年某单位委托我们完成两副单螺杆啮合副的加工任务，尽管我个人愿意承担失败的一切责任，但企业领导以“完不成军工任务领导也要坐率”为由而拒绝，
有了投资后，1994年我们利用一台国产单螺杆压缩机成功地验证了这种新齿哪。同年我们在《压缩机技术》上报导，也是世界上首次公开报导了这种齿形的存在。1998年在广东省科委主持的新产品鉴定会上，专家们亲自用接触斑点法反复地检验、沉思后