葉片零件的數(shù)控加工仿真研究.pdf

1、葉片類零件作為航空發(fā)動機、船用燃氣輪機、電力行業(yè)所用的汽輪機等動力機械的主要工作部件，它們在航空航天、船運、發(fā)電等基礎(chǔ)行業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。這些以葉片類零件作為工作部件的動力機械主要通過流體介質(zhì)在葉片工作表面上的高速流動作用產(chǎn)生動力，葉片零件的結(jié)構(gòu)與制造精度對整部機器工作效能的有效發(fā)揮有重要影響。再者，這些動力機械在生產(chǎn)活動中也是能源的主要消耗者及廢氣的排放者，研究提高此類具有流體特性的葉片零件的數(shù)控加工的新技術(shù)新工藝，在促進經(jīng)濟發(fā)展、

2、提高資源利用效率、減少環(huán)境污染等方面都具有積極的作用。
　　 葉片零件的表面一般均為復(fù)雜的自由曲面，造型困難，其加工工藝性較差。由于葉片造型和工藝的復(fù)雜性及設(shè)計高精度的要求，其加工制造一般都需要在多于三軸的數(shù)控機床上完成。傳統(tǒng)的葉片零件加工方法費時費力，精度難以保證。隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，目前的大扭轉(zhuǎn)曲面的葉片類零件通常采用五軸數(shù)控機床來制造，加工精度可以得到保障，但容易產(chǎn)生葉片零件的加工應(yīng)力變形。如何充分發(fā)揮多軸數(shù)控加工的潛能，

3、在提高葉片零件的加工精度與加工效率的同時降低葉片的切削受力變形是當前數(shù)控加工的一個研究重點。
　　 本文從葉片零件數(shù)控加工的工藝過程規(guī)劃、CAM編程技術(shù)、葉片切削變形的有限元仿真與刀具切削過程的運動仿真入手，對葉片零件的設(shè)計、加工制造過程進行了研究分析。首先利用三維造型設(shè)計軟件建立了葉片零件幾何模型，為后續(xù)的研究分析打下基礎(chǔ)。接著對葉片零件的數(shù)控切削過程進行了詳細規(guī)劃，介紹了其數(shù)控加工中的要點，確定了刀具軌跡生成的主要參數(shù)的選取