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螺纹零件作为常见的固定联接和运动转换部件,已广泛应用于航空航天、石油、电力等诸多领域,其制造精度直接影响机械产品性能及使用寿命。螺纹加工通常有车削、攻丝、铣削、磨削等加工方法,而随着螺纹数控铣削加工技术的飞速发展,螺纹铣削方法因其固有的优越性,而越来越多的应用于螺纹加工。但由于螺纹铣刀包络面与标准螺纹轮廓面不完全吻合,导致内螺纹螺旋铣削全过程存在严重加工干涉误差而制约了螺纹加工精度提升。因此,如何合理规划内螺纹螺旋铣削的刀具路径以减少加工干涉误差是实现螺纹精密铣削加工而亟待解决的关键问题,为此,本文针对圆柱内螺纹螺旋铣削过程,利用空间曲线参数化理论、UG NX11.0软件、VERICUT加工仿真软件、DMU50五轴数控加工中心、自动影像测量平台等手段,通过内螺纹螺旋铣削加工干涉分析,刀具路径参数化方程建立,探究圆柱内螺纹螺旋铣削过程的刀具路径修正方法,以期减少螺纹加工干涉误差,具体研究工作如下:1)圆柱内螺纹螺旋铣削原理分析,并针对不同螺纹旋向和铣削加工方式,对螺纹铣刀运动轨迹进行了分析;以及对圆柱内螺纹螺旋铣削的常用切入与切出方式和主要加工步骤进行了分析,为螺纹铣削刀具路径规划提供理论基础。2)圆柱内螺纹螺旋铣削的螺纹加工段和螺旋切入与切出段刀轨少干涉规划。利用空间曲线参数化理论,建立了螺纹加工段刀轨和螺旋切入与切出段刀轨参数化方程;对螺纹加工段和螺旋切入与切出段的加工干涉误差进行了分析;在此基础上,提出了基于加工干涉误差修正刀轨螺旋半径和铣刀齿型轮廓高度的螺纹加工段刀轨少干涉规划方法;针对半螺旋和四分之一螺旋切入切出方式,提出了沿径向和轴向同时调整切入段刀轨起始位置与切出段刀轨终止位置的半螺旋和四分之一螺旋切入与切出段刀轨少干涉规划方法。3)圆柱内螺纹螺旋铣削的加工仿真与铣削实验研究。基于UG NX11.0软件,验证了螺纹加工段刀轨少干涉规划方法的可行性;利用VERICUT加工仿真软件与螺纹铣削实验,验证了螺旋切入与切出段刀轨少干涉规划方法的可行性;分析了偏心距系数对螺旋切入与切出段加工干涉误差的影响规律,并通过调整偏心距系数实现了切入与切出段刀轨的少干涉规划;以及分析和探究了螺纹与铣刀尺寸对螺纹加工段和切入与切出段加工干涉误差的影响规律。综上,本文的研究将为开发螺纹精密铣削工艺奠定理论基础,并将进一步拓展螺纹铣削加工的应用范围。