包装机械中变螺距螺杆的设计与加工
包装机械中变螺距螺杆的设计与加工
包装机械中变螺距螺杆的设计与加工随着包装行业的不断发展，包装机械的设计也在进一步的完善和改进中。
其中，变螺距螺杆是包装机械中常见的一种设计形式。
本文将从设计和加工两个方面来介绍这种技术。
一、变螺距螺杆的定义及作用变螺距螺杆是一种特殊的螺杆，它的螺距是在螺杆轴向上发生变化的，它的作用是对物料进行输送、挤压和混合。
在包装机械中，变螺距螺杆的运用可以满足不同物料的输送需求，同时也可以保证包装机械工作的高效性和稳定性。
二、变螺距螺杆的设计1.螺旋线形状的设计变螺距螺杆的设计首先是要确定螺旋线的形状，以满足物料的输送需求。
螺旋线形状的设计需要考虑以下几个方面：1）螺旋线的半径和螺距的变化范围：在实际应用中，需要按照实际物料的特点，对螺旋线的半径和螺距进行调整，以满足不同物料的输送需求。
2）螺旋线的宽度和深度：这两个参数的确定需要根据物料的流动特性和包装机械的工作要求进行确定。
3）螺旋线的角度和步长：这两个参数的确定需要根据物料的物性、粘度、密度等特征综合考虑，以确保输送的稳定性和效率。
2.螺杆结构设计螺杆结构设计是变螺距螺杆设计的另一个重要方面。
螺杆结构的设计需要考虑以下几个因素：1）材料的选择：螺杆的材料需要选择高耐磨、高强度、高温度、耐腐蚀等性能的材料。
通常使用的材料有不锈钢、铝合金、钛合金等。
2）结构形式：主要有滚动和滑动两种结构形式。
其中，滚动式结构可以有效减小运动阻力，使螺杆的传动效率更高。
3）螺杆轴的设计：螺杆轴的设计需要考虑到强度和卡紧力，以保证螺杆的运转稳定性和传动效率。
三、变螺距螺杆的加工1. 数控机床加工数控机床加工是变螺距螺杆的有效加工方式之一。
数控机床可以在不影响精度的情况下，实现一次性加工多个螺旋块，提高加工效率和加工精度。
2. 模具铸造模具铸造是变螺距螺杆加工的另一种方式。
模具铸造加工适用于较大的螺杆。
在模具铸造中，需要首先确定好模具的设计，然后将合适的材料加热至熔融状态，倒入模具中进行浇铸，最后进行后续的加工和调整工作。
进出瓶螺旋杆的螺旋线简化设计及加工
科技资讯2016 NO.18SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION工 业 技 术66科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION之前讨论了“进出瓶螺旋杆的结构、材料及设计要求”,从螺旋杆的结构、材料及螺旋线的运动规律等方面做了一定的阐述。
使人们了解到:为使生产线上灌装瓶子达到一定的运动规律,达到灌装要求,螺旋杆的螺旋线应该同样满足该运动规律。
此前的文章提到过可以将螺杆分成三段式组合螺杆:进口端的等速段、中间过渡段的变速段、出口端与星型拨轮衔接的等加速段。
许多读者会有一定的理解误区,认为该螺杆就是一个变螺距的螺杆,通常会认为采用变螺距的指令进行车削。
这个观点是错误的,螺旋杆的设计是将瓶子的运动规律反映到螺旋杆的螺旋线设计上。
也就是将螺杆螺旋线按照一定运动规律设计就能满足瓶子的运动规律。
下面将对螺旋杆的螺旋线的设计做一些介绍。
首先,其基础速度、位移公式为:V=V 0+at S=V 0t+1/2at 2其中,V 0为瓶子初始速度(单位:毫米/转)；a为瓶子移动加速度(单位:毫米/转2)；t为螺杆转动圈数(单位:转)。
其次,了解认识三段螺旋线参数设计。
1 螺杆的进口端即该螺杆的等速段,为使瓶子平稳地导入螺旋槽,螺杆必须每转移动量至少大于等于容器的外径,才能使瓶子顺序平稳地被送入。
则公式:V 1=2R+△(mm/r) (△为两相邻容器的平均间隙2～5mm计算,通常加工时忽略取值为零)设等速段螺旋线的最大圈数为t 1(常取0.5～2圈),则等速段的轴向位移:S 1=V 1t 12 螺杆的中间过渡段即该螺杆的变加速段,研究人员通常采用以余弦、正弦、多项①作者简介:彭志荣(1974,10—),男,贵州平坝人,本科,讲师,主要从事机械数控技术教学工作。
DOI:10.16661/ki.1672-3791.2016.18.066进出瓶螺旋杆的螺旋线简化设计及加工①彭志荣(海南省技师学院 海南海口 570203)摘 要:该文主要介绍包装机械自动化生产线关键零件进、出瓶螺旋杆的概念及应用,该文作为此系列之一,主要探讨:(1)螺旋线的设计;(2)浅析其结构、材料要求,螺旋杆设计要求;(3)利用多轴数控机床进行该零件数控加工的方法以及数控程序的编写。
变螺距螺纹的简易编程和操作
1 序言变螺距螺纹分等槽宽、等牙宽、槽和牙都不等宽三大类，其中第二大类用得最多，编程也最难。
在塑料、橡胶和食品等行业中使用的各种类型挤出螺杆的外圆上，都有等牙宽变螺距螺纹。
使用等牙宽变螺距螺纹的螺杆具有压缩比大、压缩均匀、出料连续性好等优点。
第一届全国技能大赛国赛数控车项目的赛题中引入了这个要素，这是竞赛题目与生产实际结合的有益尝试。
2 真题分析变螺距螺纹的编程和加工是数控车编程和加工的难点。
迄今为止，用国内、外自动编程软件尚编不出车这类螺纹的精确程序，只能用手工编程。
因此在这次大赛中，这个要素也是整道题中的难点。
赛题有赛前公布的样题和比赛用的真题两种，真题中变螺距螺纹部分（见图1）为等牙宽变螺距左旋螺纹，材质为LY12，轴向牙宽（3±0.03）mm，槽左壁在螺纹左端面的螺距为8mm，往右每转螺距增加（0.5±0.075）mm。
图1 真题中变螺距螺纹部分整体来说，等牙宽变螺距螺纹的编程比较复杂，但其中有一类（这一类在实际应用中占比不小）可以用简易的方法来编程和操作。
这一类的条件为：螺距小的端面螺距的两倍与螺距大的端面螺距之差不大于轴向牙宽。
真题中的等牙宽变螺距螺纹正好属于这一类，本文以此为例进行介绍。
3 简易编程和操作沿走刀方向选取两个截面A和B，刀先到A面，后到B面，两截面之间的距离为L。
用F1、F2分别表示截面A、B的截面螺距，K表示主轴每旋转一圈螺距的增加值（若为负则是减少值），则变螺距螺纹的公式为F22－F12=2LK，这个公式是解所有变螺距螺纹题的基础。
第一步，画出和延长变螺距螺纹的牙型截面图，加标尺寸，如图2所示。
图2是解此类题的关键，图中的尺寸都是把已知条件代入公式后得出的。
例如图中右端面的“F11.045”是用L=58mm、F1=8mm、K=0.5mm代入公式得到的。
第二步，选用刃口4～5mm宽的左偏切槽刀（标准刀片外侧应磨出略大于螺纹螺旋升角的后角）。
在轴向吃刀逐步加宽槽和径向吃刀逐步加深槽这两种方法中，选用后一种方法，因为标准可转位切槽刀的切削刃是端头平刃。
高速灌装机变螺距转向分件进瓶螺杆的设计与制造
高速灌装机变螺距转向分件进瓶螺杆的设计与制造赵炎【摘要】首先对某国外客户高速灌装机变螺距转向分件进瓶螺杆图纸进行分析,并根据图纸技术要求计算出各段螺旋线螺距及长度;然后通过CREO3.0软件设计出螺旋线,以此螺旋线作为扫描轨迹,运用比较直观的近似截面逼近法设计出螺杆的三维模型;最后运用Autodesk PowerMill 2019软件编制螺杆四轴联动加工程序.【期刊名称】《现代制造技术与装备》【年(卷),期】2019(000)003【总页数】3页(P51-53)【关键词】高速灌装机;变螺距;转向分件;进瓶螺杆【作者】赵炎【作者单位】广州达意隆包装机械股份有限公司,广州 510530【正文语种】中文现代包装机械输送装置进瓶螺杆可将不规则排列容器，按照工艺要求逐个输送至灌装或贴标工位，并且可以根据工艺要求完成增距、减距、转向或翻身等动作。
因此，进瓶螺杆被称为整个包装机械设备或生产线的“咽喉”，其构造合理与否将直接影响产品质量、工效、总体布局及自动化水平。
随着自动灌装机日益高速化，进瓶螺杆设计与加工要求越来越高，传统构形设计已不能满足实际生产要求。
作为CAD及CAM行业内顶尖的软件，Creo3.0与PowerMill 2019凭其强大的功能，实现了高精技术零件设计与制造。
1 分析图纸设计进瓶螺旋螺旋线某国外客户灌装机因为瓶型更换缘故，需要重新设计制造变螺距转向分件进瓶螺杆。
由于在国外设备供应商处购买成本太高，于是将该设计制造任务发给了国内制造商。
进瓶螺杆结构如图1所示，需要根据进瓶螺杆安装尺寸及瓶型件在输送过程中的技术要求，计算各段螺旋线螺距及长度，并在软件中按数据绘制出扫描用的螺旋线。
通过测量瓶型件，获得该进瓶螺旋长、宽方向尺寸为52.64mm×24.91mm。
翻译图纸技术要求可知，图纸要求瓶型件以紧凑排布横向进入进瓶螺杆，然后匀加速将其分开一段距离；接着从横向0°分四次转向至竖向90°位置；中间旋转角度分别为15°、45°和75°。
系列变螺距螺杆的设计计算
系列变螺距螺杆的设计计算孙秋花;吕艳;张利萍【摘要】为了使罐头包装机具有柔性加工的功能并提高设备利用率,根据圆柱形罐的螺杆供送机构的原理,设计开发了可调变螺距螺杆供送机构和对应不同罐径的系列变螺距螺杆.根据对罐的运动规律要求,给出了变螺距螺杆结构参数的设计计算方法以及罐的运动规律的计算分析方法.阐明了罐运动规律与螺杆长度、罐直径、螺距、螺距数之间的关系.研究的变螺距螺杆的设计计算及运动规律分析方法适合常用的罐径系列.%In order to improve the flexible manufacturing function of the can packing machine's efficiency,the adjustable variable pitch screw feeding mechanism and a series of variable pitch screw corresponding to different can diameter were designed and developed according to the principle of screw feeding mechanism for the cylindrical can.The structural parameters design and calculation method for variable pitch screw and the calculation and analysis method of can movement rule were provided based on the motion rule of can.The relationship among the can movement rule,the screw length,the can diameter,the pitch and the pitch quantity was illustrated.The method of variable pitch screw design and calculation and movement rule analysis can be applied to the commonly used tank diameter series.【期刊名称】《大连工业大学学报》【年(卷),期】2013(032)003【总页数】4页(P227-230)【关键词】罐头包装机;变螺距螺杆;结构参数;运动规律【作者】孙秋花;吕艳;张利萍【作者单位】大连工业大学机械工程及自动化学院,辽宁大连 116034;大连工业大学机械工程及自动化学院,辽宁大连 116034;大连工业大学机械工程及自动化学院,辽宁大连 116034【正文语种】中文【中图分类】TH1220 引言变螺距螺杆是罐头包装机中供送机构的重要组成部分。
变螺距螺杆运动参数的设计
变螺距螺杆运动参数的设计
刘焕
【期刊名称】《机械工程师》
【年(卷),期】1994(000)001
【总页数】1页(P31)
【作者】刘焕
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TH131.3
【相关文献】
1.基于人工蜂群算法的高速变螺距分件供送螺杆优化设计 [J], 李全来
2.系列变螺距螺杆的设计计算 [J], 孙秋花;吕艳;张利萍
3.螺旋式粉末成型机变螺距螺杆的设计 [J], 边培莹;周毓明
4.高速灌装机变螺距转向分件进瓶螺杆的设计与制造 [J], 赵炎
5.粉体密实变螺距螺杆结构设计与仿真分析 [J], 王震民;李永祥;徐雪萌
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如何加工变螺距螺杆
１ ３ ０ ０ １ ３ ；２ ．吉林工程技术师范学 院
机械工程学院 ，长春 １ ３ ０ ０ ５ ２ ）
要： 详 细论 述 了在 Ｆ Ａ Ｎ Ｕ Ｃ ０ ｉ Ｍａ ｔ ｅ — ｒ ｉ ｂ数 控 系统 的 经 济 型数 控 车床 上 利 用 宏 程 序 加 工 变 螺 距 螺杆 所要 解 决 的 几
车床不具备加工变螺距螺纹的功能 ， 在没有数控车床之前 ， 这种螺杆根本无法加工也就无法应用 ， 在塑料机 械 和膨 化机 械 中只能靠人 工加 工不等 深等距 螺杆来 达到 所需 功能 。
随着科 学技术 的不 断发展 和数控 机床 的广泛 应用 ， 使加工 不等 距螺杆 成 为可能 ， 但我 国 目前普 及 的主要 是 经济 型数控 车床 ， 这种机 床配 置 的数 控 系统 都较 低档 ， 不能使 用相 当于 Ｆ Ａ Ｎ Ｕ Ｃ系统 的 Ｇ ３ ４指令 直 接加 工
在 数控 车床 上加 工变 螺距 螺杆 必须 用两 把螺纹 车 刀进行 加工 ， 它不 能 和普通 车床加 工一 样 ， 采 用左 右切 削法或 斜 进法 （ 即用 小 刀架 左 右移 动 车刀 配 合径 向进 刀 ） 用 一 把 刀就 可 以加 工 出螺杆 ， 在 数控 车 床上 ， 不 能 使 用左 右切 削法 或斜进 法 加工 螺纹 ， 如 果用 一 把 Ｔ型刀 在 数控 车 床 上 加 工螺 杆 ， 是三面下屑， 排屑不畅 ， 很
变螺距螺纹 ， 但经济型数控车床的数控系统为用户配备方便的类似于高级语言的宏程序功能 ， 尤其是 Ｂ类 宏 程序 ， 用户 可 以直 接使 用变 量进行算 术运 算 、 逻 辑运算 和 函数 的混合运 算 ， 根 据循 环语言 、 分支语 言 和子程
序调用 语言 等 ， 编 制各 种复杂 的零件 加工程 序 ， 即减少 了手 工编程 时进行 的数值 计算 又简化 了加 工程 序 。
变距螺杆基于UG平台的精确建模
相似文献(1条)
1.期刊论文 蔺小军.任军学.史耀耀.田荣鑫 基于UG的变距螺杆造型与数控加工 -航空制造技术2003(8)
变距螺杆是石油、化工、轧钢等行业的关键零件,双头双楔型端面变深变距螺杆是其中较复杂的一种.本文介绍了基于UG软件的该类变距螺杆的造型 和数控加工技术,该技术已应用于实际加工.
本文链接：/Periodical_sxjx201004065.aspx 授权使用：武汉工业学院(whgyxy)，授权号：a70fee92-33ca-4b48-8784-9e930111c1d5
ａ０－－－－０／／螺旋线的起始角 ａｍ３６０／／螺旋线的终止角 Ｎ＝１０／／螺旋线圈数 ｔ＝１／／ＵＧ系统参数变量 Ｒ一２０／／螺旋线半径 ｓ＝（１一ｔ）＊ａｏ＋ａ＊ｔ／／螺旋线角度变量 ｘｔ＝Ｒ＊ＣＯＳ（Ｎ＊ｓ）／／螺旋线Ｘ轴变量 ｙｔ＝Ｒ＊ｓｉｎ（Ｎ＊ｓ）／／螺旋线Ｙ轴变量 ｚｔ＝２００＊ｔ‘２＋５０＊ｔ／／螺旋线Ｚ轴变量 ２变距螺杆螺旋线的生成
变距螺杆的设计要根据输送物的初始速度、截面 形状、运动规律和螺杆的直径、变速圈数等已知条件， 确定螺旋线的运动方程；再用ＵＧ中的二次开发语言 ＧＲＩＰ进行编程将其转化成ＵＧ能识别的参数方程。 在此过程中，尽管不同的螺杆有不同的方程，但是方 法和原理是相同的。因篇幅所限，此处不展开讨论。以 下是某变距螺杆的参数方程：
第４期（总第１６１期） ２０１０年８月
机械工程与自动化 ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ ＥＮＧＩＮＥＥＲｌＮＧ ＆ ＡＵＴＯＭＡＴｌ０Ｎ
文章编号：１６７２－６４１３（２０１０）０４一０１７６一０２
Ｎｏ．４ Ａｕｇ．
变距螺杆基于ＵＧ平台的精确建模
成小军
（广东省技师学院，广东 博罗
５１６１００）
摘要：对变距螺杆基于ＵＧ平台的精确建模过程进行了研究。分析了建模过程中出现自交实体不能进行布尔运
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包装机械中变螺距螺杆的设计与加
工
随着包装机械工业的不断发展和进步，现代包装机械的形式也越来越多样化、高效化、自动化和精度化等等方面的要
求逐渐提高。
在包装机械中，螺杆是非常重要的零件之一。
它具有推动和输送物体的作用，而变螺距螺杆的出现则大大地扩展了螺杆的使用领域，可根据不同的物料性质加工相应的介于常规尾浪和等距螺距的变螺距螺杆，使其在包装机械中的应用更加广泛。
接下来，我们将会介绍一下变螺距螺杆的设计与加工过程。
一、变螺距螺杆的基本概念
螺杆通常由一个圆柱体上环绕的一条螺旋线和浅深不同的螺旋线所组成。
而如果螺杆的螺旋线直径越来越大，或者径向距离小的螺旋线发生变化，那么这种情况就可以被称为变螺距螺杆。
这样设计的螺杆可以满足各种特殊的要求，如较大的输出强度、更好的负荷分布、材料的流变特性等。
二、变螺距螺杆的设计
1. 根据输送物的特性设计螺杆的尺寸和形状。
设计变螺距螺杆时，首先要考虑的问题就是输送物的性质，如物料粘度等因素。
根据这些因素，我们可以计算出螺杆的尺寸和形状。
2. 合理选择变螺距螺杆的变化方式。
在变螺距螺杆的设计过程中，选择螺杆的变化方式也非常重要。
选择不同的变化方式，可以使螺杆运行时的参数更合理，使得它在生产过程中的运行效果更加理想。
3. 确定变螺距螺杆的截面形状和数量。
螺杆的形状和数量的选择也是很重要的，它们不仅影响到了螺杆输送物的效果，还会影响到螺杆运行的稳定性和寿命。
三、变螺距螺杆的加工
1. 模拟加工
在加工变螺距螺杆之前，我们可以使用一些软件工具进行模拟加工。
模拟加工可以让我们更好地了解加工过程和细节，从而避免在实际操作中出现问题。
2. 根据设计图纸加工。
根据设计图纸进行加工，加工过程中应该特别注意驱动轴和螺杆之间的配对。
四、变螺距螺杆的应用
变螺距螺杆的应用非常广泛，特别是在包装机械方面。
变螺距螺杆不仅可以实现物料的输送，还可以根据不同的物料特性和要求来实现物料的测量和充填，将其广泛应用于食品、医药、化工等领域。
总结：
随着技术的不断改进，变螺距螺杆已越来越受欢迎，并从许多传输操作中受益。
它的广泛应用使得螺杆在包装机械行业中扮演着越来越重要的角色。
因此，加工这种复杂的螺杆需要掌握相关技术和经验，为机械业的发展赋能，并保证产品质量和使用效果，充分发挥其作用。