采用逆向工程對葉輪的建模及其數(shù)控加工的研究.pdf

1、本文重點對某整體斜流葉輪葉片復雜曲面的逆向工程的全過程及其關鍵技術進行了研究和探索，內(nèi)容包括數(shù)據(jù)測量、數(shù)據(jù)處理、曲面重構(gòu)和五軸數(shù)控加工編程。本論文主要完成了以下工作： 1.對目前逆向工程的常用數(shù)據(jù)測量工具三座標測量機的自動測量模式及自動編程模式進行了分析和比較。通過掃描測量葉輪葉片的曲面數(shù)據(jù)，論述了測量的具體步驟和方法，提出了利用葉片的邊界作為掃描測量邊界的新方法。根據(jù)葉輪葉片的幾何拓撲關系，探索出沿生成線方向測量葉片曲面的最佳

2、測量規(guī)劃，在可測量正確幾何形狀的條件下，提高了掃描測量的效率，減少了掃描的數(shù)據(jù)點。 2.闡述了逆向工程數(shù)據(jù)處理的方法及其原理。通過對葉輪葉片型面的掃描數(shù)據(jù)的處理，從中摸索出一種快速剔除噪聲點的3D邊界法。這種剔除方法既可以快速剔除3D邊界外噪聲點，又可以保留3D邊界內(nèi)的有效點，去除噪聲的效率較高。 3.對曲面重構(gòu)的基本理論和方法進行了論述。探索出UGNX2軟件對“點云”數(shù)據(jù)進行曲面重構(gòu)的過程：掃描線的生成、掃描線的排序、

3、曲面裁剪和曲面的構(gòu)成，這是進行曲面重構(gòu)的一條捷徑。經(jīng)過比較研究出用3D邊界作為約束可使曲面重構(gòu)方便快捷，這是重構(gòu)出高精度的NURBS曲面的有效方法。 4.實現(xiàn)了利用可變軸輪廓銑編制葉輪葉片的加工程序，提出了葉輪葉片加工按照葉輪粗開槽去大余量、葉片半精銑和精銑、葉輪輪轂面粗掃底和精掃底三個主要步驟加工的新思路；研究出將兩個大葉片間的輪轂面劃分為三個加工區(qū)域的一種既可提高加工效率，又可獲得較好的表面加工質(zhì)量的途徑。最后還詳細講述了如