隨著現(xiàn)代科技水平的發(fā)展,空間彎管被廣泛的應(yīng)用于機(jī)械工業(yè)、國防工業(yè)、高新技術(shù)及其裝備之中,特別是在航空航天和汽車發(fā)動(dòng)機(jī)等高精密領(lǐng)域,不僅要求彎管部件具有很好的質(zhì)量,而且對彎管部件內(nèi)表面的粗糙度要求非常高。但由于發(fā)動(dòng)機(jī)的空間結(jié)構(gòu)緊湊,使得發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的空間彎管結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出不規(guī)則幾何特征,導(dǎo)致彎管內(nèi)表面研磨困難,特別是折彎處表面質(zhì)量難以保證,本研究提出將中心線重構(gòu)法應(yīng)用于不規(guī)則空間彎管內(nèi)表面磁粒研磨工藝中,實(shí)現(xiàn)對空間彎管光整加工路徑的識別,同時(shí)進(jìn)行折彎處軸向進(jìn)給速度優(yōu)化,完成空間彎管內(nèi)表面光整加工質(zhì)量的均勻性控制。本文介紹了基于(KUKA KR16)六自由度機(jī)械手的空間彎管磁粒研磨加工裝置,分析了磁性研磨粒子的受力情況,闡述了磁粒研磨加工的材料去除機(jī)理;利用三坐標(biāo)測量儀,采集空間彎管外部輪廓上的三條點(diǎn)云曲線的坐標(biāo)數(shù)據(jù),通過對三條點(diǎn)云曲線的高斯濾波等處理,生成彎管外輪廓,進(jìn)而重構(gòu)其不規(guī)則幾何中心線,再通過對不規(guī)則幾何中心線上點(diǎn)的坐標(biāo)進(jìn)行齊次變換,計(jì)算優(yōu)化得到彎管的研磨加工軌跡。同時(shí)為解決不同曲率下空間彎管折彎處研磨的進(jìn)給速度難以確定的問題,提出利用速度補(bǔ)償方法精準(zhǔn)確定彎管折彎處往復(fù)運(yùn)動(dòng)的進(jìn)給速度參數(shù)。在加工空間彎管時(shí),磁研磨裝置沿著重構(gòu)的彎管中心線按照優(yōu)化后的進(jìn)給速度進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng),磁極帶動(dòng)磁性磨粒做旋轉(zhuǎn)和直線的復(fù)合運(yùn)動(dòng),使磁粒在彎管內(nèi)部做螺旋線運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)彎管內(nèi)表面的研磨加工質(zhì)量的均勻性控制。最后,進(jìn)行了鈦合金空間彎管磁粒研磨的再現(xiàn)試驗(yàn),驗(yàn)證了中心線重構(gòu)法和折彎處速度補(bǔ)償法在空間彎管磁粒研磨工藝中進(jìn)行路徑識別和質(zhì)量均勻性控制的有效性和可行性。
【學(xué)位單位】：遼寧科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TG580.68
【部分圖文】：

空間彎管使用工況Fig.1.1Spacebendworkingconditions

電解內(nèi)壁拋光原理圖

磨料流工作示意圖
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2847428