發(fā)布時(shí)間：2020-06-10 09:22

【摘要】： 本文以某整體式葉輪為研究對(duì)象,分析了該葉輪的曲面特征,并選用接觸式三坐標(biāo)測(cè)量儀對(duì)該葉輪進(jìn)行表面特征數(shù)據(jù)的測(cè)量。為得到完整、有效的測(cè)量數(shù)據(jù),本文按照曲面特征的不同,為葉輪的輪轂和葉片分別規(guī)劃了不同的測(cè)量方式。在葉輪直紋葉片的測(cè)量方面,根據(jù)葉片(該葉輪的長、短兩類葉片類型相同,作相同處理)的直紋曲面特征,確定沿生成線方向以連續(xù)掃描模式進(jìn)行測(cè)量的方案。 本文選用逆向軟件CopyCAD對(duì)三坐標(biāo)測(cè)量儀測(cè)出的數(shù)據(jù)進(jìn)行降噪、分片、光順和三角化處理后,生成葉輪葉片面組。將該面組導(dǎo)入三維CAD/CAM軟件Pro/Engineer后,結(jié)合測(cè)量所得的輪轂特征數(shù)據(jù),生成與待反求整體葉輪表面近似的曲面面組。利用Pro/Engineer的破面修補(bǔ)功能修補(bǔ)該面組,并完成葉輪的三維建模。 為校核該葉輪模型的固有頻率和強(qiáng)度,本文利用有限元分析軟件Patran劃分葉輪的四面體有限元網(wǎng)格模型,并根據(jù)該葉輪的實(shí)際工況,將劃分出的模型直接用于整體葉輪的振動(dòng)特征和強(qiáng)度的計(jì)算,驗(yàn)證了模型設(shè)計(jì)的可靠性。具有較強(qiáng)的工程實(shí)用性。 為了編制該葉輪可靠的NC加工程序,本文討論了五坐標(biāo)機(jī)床的運(yùn)動(dòng)特征,并詳細(xì)分析了PowerMill軟件中針對(duì)Mikron UCP600 Vario機(jī)床創(chuàng)建的后處理文件。本文對(duì)該整體葉輪數(shù)控加工的刀路規(guī)劃進(jìn)行了分析和研究,并編制了數(shù)控銑削的NC程序。
【圖文】：

1.2 逆向工程概述1.2.1 逆向工程簡介隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(Computer Aided Design，簡稱CAD)、計(jì)算機(jī)輔助制造（Computer Aided Manufacturing，簡稱 CAM）與計(jì)算機(jī)輔助工程（Computer Aided Engineering）等技術(shù)已在國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域中獲得了廣泛的應(yīng)用。目前，新產(chǎn)品有兩種不同的研發(fā)模式：正向研發(fā)模式和逆向研發(fā)模式。正向研發(fā)模式即傳統(tǒng)意義上的從無到有的研發(fā)模式，其主要流程是：先對(duì)產(chǎn)品的外觀進(jìn)行原創(chuàng)設(shè)計(jì)，然后利用 CAD 技術(shù)構(gòu)建三維數(shù)字化模型，利用 CAE 技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)品的性能、運(yùn)動(dòng)、受力與受熱等分析，或通過快速成型（Rapid Prototyping，簡稱 RP）得到一個(gè)樣品，再對(duì)樣品進(jìn)行分析。根據(jù)分析數(shù)據(jù)結(jié)果對(duì)三維數(shù)字化模型進(jìn)行修改和完善，凍結(jié)三維數(shù)字化模型并利用 CAM 技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)品的數(shù)控加工或模具加工，，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的批量生產(chǎn)[12]。其流程如圖 1-1(a)所示。

行模型文件的輸入和輸出。用戶不但可直接將 IGES、VDA-FS、STEP utoCAD 文件格式讀入到 CopyCAD，或從 CopyCAD 直接輸出 IGES、STEP utoCAD 格式文件，還可以輸入 Pro/Engineer、 Unigraphics、 SDRC IdeasolidWorks、SolidEdge、Cimatron、Rhino 和 ACIS 等格式文件，用以完成逆向的后續(xù)模型重構(gòu)、NC 代碼生成等操作。2.2 葉輪表面特征數(shù)據(jù)的測(cè)量規(guī)劃作為逆向工程的第一步工作，必須選用合適的測(cè)量方法對(duì)葉輪的表面特征進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量方法的選擇與測(cè)量路徑的規(guī)劃是否得當(dāng)，將直接影響到后期以及加工的精度和整個(gè)工作的經(jīng)濟(jì)性。.2.1 測(cè)量方法的選取一般來說，現(xiàn)有的測(cè)量方法主要分為接觸式和非接觸式兩種[36-48]。如圖 2示：
【學(xué)位授予單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號(hào)】：TH16

【參考文獻(xiàn)】

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1 汪建華;童新華;;Bezier曲線在離心泵葉輪軸面流道設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J];長江大學(xué)學(xué)報(bào)(自科版)理工卷;2007年03期

2 舒信偉;谷傳綱;肖軍;高闖;;基于均勻設(shè)計(jì)和遺傳算法的離心壓縮機(jī)葉片優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];動(dòng)力工程;2007年05期

3 王清松 ,馬文星 ,趙罡 ,于清;液力變矩器葉輪和葉片非接觸測(cè)量及三維建模[J];工程機(jī)械;2004年04期

4 駱天舒,戴韌;向心透平葉輪振動(dòng)頻率的有限元分析[J];上海理工大學(xué)學(xué)報(bào);2004年02期

5 張玉連;王曉翠;;基于三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的復(fù)雜曲面的重構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J];航空精密制造技術(shù);2007年01期

6 趙素芳,云乃彰,許文硯,徐家文;帶冠整體葉輪通道加工方法的分析和探索[J];航空制造技術(shù);2004年04期

7 任軍學(xué),張定華,王增強(qiáng),劉維偉,汪文虎;整體葉盤數(shù)控加工技術(shù)研究[J];航空學(xué)報(bào);2004年02期

8 陳fg暉,劉華明,孫春華;國內(nèi)外葉輪數(shù)控加工發(fā)展現(xiàn)狀[J];航天制造技術(shù);2002年02期

9 譚偉;程芳;;逆向設(shè)計(jì)中大型裝配件的掃描及數(shù)據(jù)預(yù)處理[J];機(jī)床與液壓;2006年08期

10 劉鵠然;劉全紅;福文武;王輝;CHANC.Y.;;采用圓柱銑刀的不可展直紋面數(shù)控側(cè)銑加工[J];機(jī)電工程;2006年07期

本文編號(hào)：2706098