葉片零件的數(shù)控加工仿真研究.pdf

1、葉片類(lèi)零件作為航空發(fā)動(dòng)機(jī)、船用燃?xì)廨啓C(jī)、電力行業(yè)所用的汽輪機(jī)等動(dòng)力機(jī)械的主要工作部件，它們?cè)诤娇蘸教?、船運(yùn)、發(fā)電等基礎(chǔ)行業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。這些以葉片類(lèi)零件作為工作部件的動(dòng)力機(jī)械主要通過(guò)流體介質(zhì)在葉片工作表面上的高速流動(dòng)作用產(chǎn)生動(dòng)力，葉片零件的結(jié)構(gòu)與制造精度對(duì)整部機(jī)器工作效能的有效發(fā)揮有重要影響。再者，這些動(dòng)力機(jī)械在生產(chǎn)活動(dòng)中也是能源的主要消耗者及廢氣的排放者，研究提高此類(lèi)具有流體特性的葉片零件的數(shù)控加工的新技術(shù)新工藝，在促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、

2、提高資源利用效率、減少環(huán)境污染等方面都具有積極的作用。
　　 葉片零件的表面一般均為復(fù)雜的自由曲面，造型困難，其加工工藝性較差。由于葉片造型和工藝的復(fù)雜性及設(shè)計(jì)高精度的要求，其加工制造一般都需要在多于三軸的數(shù)控機(jī)床上完成。傳統(tǒng)的葉片零件加工方法費(fèi)時(shí)費(fèi)力，精度難以保證。隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，目前的大扭轉(zhuǎn)曲面的葉片類(lèi)零件通常采用五軸數(shù)控機(jī)床來(lái)制造，加工精度可以得到保障，但容易產(chǎn)生葉片零件的加工應(yīng)力變形。如何充分發(fā)揮多軸數(shù)控加工的潛能，

3、在提高葉片零件的加工精度與加工效率的同時(shí)降低葉片的切削受力變形是當(dāng)前數(shù)控加工的一個(gè)研究重點(diǎn)。
　　 本文從葉片零件數(shù)控加工的工藝過(guò)程規(guī)劃、CAM編程技術(shù)、葉片切削變形的有限元仿真與刀具切削過(guò)程的運(yùn)動(dòng)仿真入手，對(duì)葉片零件的設(shè)計(jì)、加工制造過(guò)程進(jìn)行了研究分析。首先利用三維造型設(shè)計(jì)軟件建立了葉片零件幾何模型，為后續(xù)的研究分析打下基礎(chǔ)。接著對(duì)葉片零件的數(shù)控切削過(guò)程進(jìn)行了詳細(xì)規(guī)劃，介紹了其數(shù)控加工中的要點(diǎn)，確定了刀具軌跡生成的主要參數(shù)的選取