本文關鍵詞：基于砂帶磨削工藝的航空發(fā)動機葉片數控加工自動編程方法研究　出處：《重慶大學》2015年碩士論文　論文類型：學位論文

  更多相關文章： 航發(fā)葉片 砂帶磨削 磨削工藝 自動編程 UG二次開發(fā)

【摘要】：目前我國正大力推進先進航空發(fā)動機制造領域的發(fā)展,發(fā)動機葉片制造作為該領域極重要的組成,其磨削加工工藝方法已經逐步摒棄了加工效率低下、表面質量不一的手工拋磨,快速向多軸數控加工模式發(fā)展。航空發(fā)動機葉片屬于典型的自由曲面難加工工件,其制造材料也以難加工的高溫合金、鈦合金等為主,傳統的加工方法存在加工效率和精度低、材料易燒傷、易出現欠切或過切的情況,而運用本文所述七軸聯動數控砂帶磨削的加工工藝與設備可以有效解決上述問題。除此之外,合理的數控程序也是也是保證加工質量的重要因素。由于航空發(fā)動機葉片的加工方法在國際上屬于保密范疇,自行開發(fā)出適合專用磨床的自動編程系統就顯得尤為必要,而具體的編程方法又要受到機床結構、加工工藝特點及葉片模型情況等因素的影響。本文針對加工對象特點,結合工藝及加工裝置進行探究后,基于UG/Open API和C++編制出一套適用性較好、精度較高的砂帶磨削自動編程系統,所做工作主要如下:①對航空發(fā)動機葉片的造型進行探討,分析其加工難點,并以高溫鎳基合金為例,研究葉片材料砂帶磨削加工的工藝特點、合理磨削參數和磨削燒傷情況,為數控加工及合理編程參數選取打下基礎,并基于此,提出七軸聯動數控砂帶磨削方法與裝置。②針對航空發(fā)動機葉片CAD模型,闡述磨削刀路軌跡規(guī)劃、刀路參數的計算方法,運用D-H法實現點位參數到數控程序的轉換。運用有限元方法和數值擬合,實現彈性變形量預測與補償,并通過浮動磨削結構進行法向軸壓力的控制,解決磨削余量不均的問題。③針對一些葉片參數線或截面線分布無法作為規(guī)劃刀路的情況,探討不依賴線離散的基于限定殘留高度和走刀誤差的刀觸點搜索方法。進行合理步長與行距的判別與優(yōu)化研究,提出葉片數控編程中接觸輪輪軸矢量突變的處理方法。④利用C++及UG Open/API進行自動編程系統的二次開發(fā),利用UI Styler、Menu Script進行菜單及對話框設計,通過API函數及編寫的用戶函數實現模型導入、坐標系調整、加工區(qū)域獲取、多方法的刀觸點生成、加工余量提取以及后處理等一連串功能,以期達到根據葉片模型及加工參數自動生成合理NC程序的目的,并將所開發(fā)的自動編程系統進行實例應用。
[Abstract]:......
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：V263

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