直紋面葉輪五軸側(cè)銑表面形貌研究.pdf

1、目前葉輪零件廣泛使用在航空航天、船舶和汽車等領(lǐng)域，其加工質(zhì)量對葉輪的工作性能有重要的影響。表面加工質(zhì)量和工作性能可以反映在葉輪的表面形貌上，當(dāng)由葉輪表面形貌決定的表面粗糙度過大時(shí)，葉輪的抗氣蝕性、耐磨性和疲勞壽命都會降低。直紋面葉片側(cè)銑表面形貌建模仿真可以在葉輪加工前預(yù)測葉輪葉片的表面形貌特性及其表面粗糙度，從而為加工參數(shù)的選擇提供依據(jù)，以提高葉輪的質(zhì)量。因此，研究葉輪側(cè)銑加工表面形貌以及表面形貌仿真具有重要的意義。
　　首先，建

2、立五軸側(cè)銑直紋面葉輪理想表面形貌模型。以直紋面葉片上的一個(gè)微元平面作為研究對象，分析理想條件下各刀齒切削刃與微元平面的相切點(diǎn)隨著銑刀運(yùn)動的運(yùn)動軌跡，結(jié)合弧線相交法，仿真出理想條件下微元平面的表面形貌。
　　其次，研究刀具磨損對表面形貌的影響。在分析了刀具磨損特點(diǎn)以及刀具磨損情況下各刀齒相交特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，將刀具磨損建立成單個(gè)刀齒切削刃半徑均勻減少某一常數(shù)值的模型，并將該模型下的刀齒半徑應(yīng)用到理想表面形貌模型中，獲得了刀具磨損條件下微

3、元平面的表面形貌。
　　再次，研究刀具偏心對表面形貌的影響。將刀具偏心量化為刀軸相對于主軸的平行偏移量、刀軸繞主軸的傾斜角和刀具參考系相對主軸參考系的旋轉(zhuǎn)角三個(gè)參數(shù)。計(jì)算刀具偏心情況下各齒切削刃到主軸的有效半徑的表達(dá)式。利用弧線相交法計(jì)算相鄰刀齒的交點(diǎn)及其掃掠面，最終獲得刀具偏心條件下微元平面的表面形貌。
　　最后，研究葉片變形對表面形貌的影響并建立多因素影響下的綜合表面形貌模型。對葉片變形的產(chǎn)生以及其對表面形貌的影響做了初