整體葉輪數(shù)控精加工編程技術(shù)研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，航空發(fā)動(dòng)機(jī)的性能要求越來(lái)越高，作為航空發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵部件，整體葉輪被設(shè)計(jì)出的形狀也是越來(lái)越復(fù)雜，這給數(shù)控編程帶來(lái)了極大的困難，高質(zhì)量高效率的加工出整體葉輪是當(dāng)今研究的一個(gè)重點(diǎn)課題。在這個(gè)背景下，本文針對(duì)整體葉輪五坐標(biāo)數(shù)控精加工的一些關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究，主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　 在分析五坐標(biāo)數(shù)控加工整體葉輪優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上，明確了加工中需要解決的問題，針對(duì)數(shù)控加工中誤差和干涉產(chǎn)生的原因和不利影響，給出了誤差計(jì)算公式及

2、誤差補(bǔ)償方法，并給出了干涉檢測(cè)方法和干涉后刀軸矢量的調(diào)整策略。
　　 設(shè)計(jì)了整體葉輪葉片鼓形刀數(shù)控精加工刀具軌跡規(guī)劃算法，根據(jù)鼓形刀的幾何特點(diǎn)，確定了無(wú)局部干涉的鼓形刀幾何參數(shù)，通過(guò)控制誤差在許可誤差范圍內(nèi)來(lái)確定刀觸點(diǎn)，采用先設(shè)置關(guān)鍵刀軸矢量，然后采用樣條函數(shù)對(duì)關(guān)鍵刀軸矢量進(jìn)行擬合的方法，獲得了全局平滑的刀軸矢量，最后計(jì)算出了鼓形刀刀位點(diǎn)，生成了無(wú)干涉的刀具軌跡。
　　 設(shè)計(jì)了輪轂曲面及葉根圓角過(guò)渡曲面的刀具軌跡規(guī)劃算法

3、，根據(jù)輪轂曲面的特征，首先確定一個(gè)流道內(nèi)的輪轂曲面的邊界，提出根據(jù)偏置線確定走刀軌跡的方法，刀軸矢量則是根據(jù)輪轂曲面法矢沿走刀方向傾斜一定角度，通過(guò)干涉判斷來(lái)確定。根據(jù)變半徑圓角過(guò)渡曲面的特征，計(jì)算得到其曲面的最小曲率，作為選擇刀具半徑的依據(jù)，在此基礎(chǔ)上以曲面的幾何特征和加工要求確定葉根圓角過(guò)渡曲面的刀具軌跡。
　　 本文研究的整體葉輪精加工編程算法，已在UG 平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)了相應(yīng)的功能，通過(guò)仿真，驗(yàn)證了本文所提算法的合理性。