大型艦船用螺旋槳數(shù)控加工的進給速度優(yōu)化.pdf

1、大型艦船用螺旋槳是艦船的核心部件,其加工質(zhì)量直接影響以至決定著整機產(chǎn)品的性能。五軸數(shù)控加工是實現(xiàn)復(fù)雜曲面零件高質(zhì)高效加工的重要手段,適用于提高大型艦船用螺旋槳加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。結(jié)合863項目“大型艦艇螺旋槳用重型七軸五聯(lián)動車銑復(fù)合加工機床”,在分析大型艦船用螺旋槳數(shù)控加工工藝的基礎(chǔ)上,對其進給速度優(yōu)化進行了研究和探討。
　　合理的數(shù)控加工工藝對優(yōu)質(zhì)高效加工具有重要作用。在分析大型艦船用螺旋槳的幾何特性和加工要求的基礎(chǔ)上,將葉片分

2、為重疊區(qū)和非重疊區(qū),分別使用七軸五聯(lián)動車銑復(fù)合加工機床的特殊銑頭和標準銑頭配置進行加工,再依據(jù)七軸五聯(lián)動車銑復(fù)合加工機床的加工特點制定了螺旋槳數(shù)控加工工藝過程和葉片加工工序。
　　七軸五聯(lián)動車銑復(fù)合加工機床與標準五軸數(shù)控機床相比,結(jié)構(gòu)更復(fù)雜,因而運動學分析也更為復(fù)雜。在定義機床關(guān)節(jié)空間和刀具笛卡爾空間的基礎(chǔ)上,分別對標準銑頭和特殊銑頭配置的機床運動鏈進行分析,利用坐標變換原理進行了兩種配置的機床結(jié)構(gòu)運動學建模與求解,并提出用位移增

3、量法、微分思想分別對機床關(guān)節(jié)空間速度與加速度、笛卡爾空間刀具相對工件表面的速度與加速度進行限制與優(yōu)化。
　　大型艦船用螺旋槳數(shù)控加工中,由于旋轉(zhuǎn)/擺動軸的影響,各坐標軸的運動速度、加速度可能超出其允許的最大速度與伺服驅(qū)動能力,刀具實際運動中相對工件表面的速度、加速度也可能會存在突變進而影響加工質(zhì)量。綜合考慮大型艦艇螺旋槳用重型七軸五聯(lián)動車銑復(fù)合加工機床使用手冊、實際加工經(jīng)驗與機床使用原則、加工階段與加工時間等因素,在后置處理過程中