汽發(fā)機半線圈及其模具快速設計與加工研究.pdf

1、汽輪發(fā)電機是我國目前甚至今后幾十年內的主要產電設備。汽發(fā)機的產電能力、產品質量直接影響著我國電力事業(yè)的發(fā)展。半線圈作為汽發(fā)機發(fā)電的核心組件，許多學者對它的結構設計、加工方法進行了研究，使得半線圈的結構越來越優(yōu)化，產品質量得到不斷提升。
　　鑒于以上背景，本文對汽發(fā)機半線圈及其模具的三維設計和數(shù)控加工方法進行研究，主要工作如下:
　　綜述國內外汽發(fā)機發(fā)展概況，介紹汽發(fā)機半線圈結構設計、半線圈模具設計、半線圈模具加工，快速設計技

2、術及其應用的發(fā)展現(xiàn)狀。
　　在分析半線圈結構的基礎上，對半線圈中目前設計表達存在困難的錐面上空間漸開線纏繞結構，通過分析空間漸開線的幾種生成方法，找到最適合用于汽發(fā)機半線圈建模的空間漸開線生成方法。利用CATIA知識工程模塊，研究汽發(fā)機半線圈的快速精確建模方法，實現(xiàn)半線圈的參數(shù)化設計。通過檢查半線圈中心線與平面設計要求的一致性和其在錐體上的位置，檢查建模結果，三維表達與設計要求完全一致，設計方法滿足設計要求。
　　利用參數(shù)化

3、設計和骨架設計思想，對汽發(fā)機半線圈模具的快速設計方法進行研究。對半線圈模具分類整理，通過建立零件模板和裝配體模板并發(fā)布參數(shù)的方式實現(xiàn)模具的快速設計，大大減少設計工作量。同時將模具工程圖添加到裝配體模板，在調用模板實例化時自動生成對應工程圖。
　　針對半線圈加工過程繁瑣，工人勞動強度大，加工質量得不到保障的問題，在半線圈模具的加工中引入數(shù)控加工法。實現(xiàn)了基于3-軸機床的劃線樣板加工法、錐體劃線法，以及基于5-軸機床的空間曲面零件的數(shù)