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单
螺杆压缩机可应用在空气动力、制冷及石油化工等领域，但由于星轮齿型面的易磨损，其进一步发展受限。为改善星轮齿的寿命，本小组提出一种星轮齿型面的协同
构造方法。然而，由于该型面属于一种全新的型面，传统数控双轴星轮加工机床及加工方法已不再适用，而先进的七轴五联动数控机床虽可用于加工星轮齿型面，但
功能过度冗余，加工效率较低。为解决新型面星轮齿的加工问题，本小组发明一台六轴两联动星轮加工专用数控机床（注：机床专利名称为“一种单螺杆压缩机星轮
加工机床”，专利号为ZL 2011 1
0189256.8），具有高效、低成本、高精度、高可靠性和易校对的特性，且该机床工件台和刀架台的运动方式既可满足新型面星轮齿的加工，亦可满足常规
型面星轮齿的加工。目前该机床已加工出精度符合要求的星轮齿，并已通过数台样机性能试验的验证。
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成果内容提要
单螺杆压缩机螺杆星轮啮合副新型线的提出，必然会对加工方法提出挑战。目前新
型线螺杆转子加工机床已经被成功研制，因此，新型线星轮齿的加工就成为了新啮合副工业化的关键问题所在。为解决新型面星轮齿的加工问题，本小组发明研制出
一台单螺杆压缩机星轮加工机床。机床总体设计方案如下：
 图1 机床总体设计方案(见附件5专利文本）
如图1所示，该机床主要结构包括床身、立柱、安装在立柱上的刀具架、床身上的
水平导轨、安装在水平导轨上的工件台、工件夹具和刀具夹具几个部分。共包括6轴，其中A轴为刀具架整体的偏转轴，W轴为刀具架在回转盘直径方向上的移动
轴，Z轴为刀具架整体在铅直方向的移动轴，X轴为工件台的纵向进给轴，Y轴为工件台的横向调节轴，C轴为工件台的回转轴，加工时A轴和X轴为联动轴。
机床加工过程见附件11星轮加工专机视频。
发明研制出的机床实物如图2所示，加工出的星轮齿型面如图3所示。
 图2 机床实物图  图3 加工成品
该机床加工出的星轮齿型面经过啮合副精度检测台检测，加工精度完全满足要求。
该机床主要具有以下三个创新点：
1）根据本专利机床的特性，首次实现采用大直径碟形砂轮对星轮复杂齿型面进行磨削加工，提高了加工效率和加工精度。
2）按照专利描述的特征，该机床在运行时仅有A轴和X轴为联动轴，其余轴锁定，大幅提高了加工精度，加工实践证明，比通用五轴联动机床加工误差小一半以下。
3）本专利专机通过数控编程，可满足全球所有单螺杆星轮齿型面（单直线型面、多直线型面、单圆柱型面、多圆柱型面）加工。是星轮齿加工的万能专机。
总之，该机床是国际上首台新型线星轮齿加工专机，也是首台既可满足新型面星轮齿加工，亦满足常规型面星轮齿加工的通用型面星轮齿加工专机。
该机床运行平稳、可靠性高、精度好、加工效率高，具有极大的工业应用价值。
该机床加工出的星轮齿已分别安装油润滑单螺杆空压机、水润滑单螺杆空压机、单螺杆化工气体压缩机、单螺杆制冷压缩机、高压单螺杆压缩机样机中，并进行性能
测试和可靠性试验，结果良好。说明该机床加工出的星轮齿完全满足工业要求。该机床的成功研制，为新一代单螺杆压缩机工业化打下了基础。
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社会反映：
本机床加工出的星轮片已经使用在西安交大思源科技股份有限公司、上海好米技术工业有限公司、柳工（柳州）压缩机有限公司研发的新一代单螺杆压缩机中，现已完成样机性能实验，效果良好。且三家公司均已与西安交通大学压缩机研究所签订协议，获得该星轮加工机床专利受让权。
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