可調(diào)距螺旋槳加工定位誤差分析.pdf

1、可調(diào)距螺旋槳是動(dòng)力定位系統(tǒng)全回轉(zhuǎn)推進(jìn)器的關(guān)鍵動(dòng)力部件，其加工精度和質(zhì)量直接影響著動(dòng)力定位系統(tǒng)的服役性能和壽命。可調(diào)距螺旋槳槳葉的加工已廣泛采用多軸數(shù)控銑削加工，其中，槳葉的定位誤差和加工過程中的受力變形是影響槳葉加工精度的主要因素，因此，對(duì)槳葉加工夾具的定位誤差進(jìn)行分析和補(bǔ)償，并采取措施減小槳葉受力變形對(duì)于提高槳葉加工精度，保證槳葉工作性能具有重要意義。
　　本文首先對(duì)可調(diào)距螺旋槳槳葉加工的裝夾定位方案進(jìn)行討論，對(duì)一面兩銷夾具定位

2、元件的尺寸和公差進(jìn)行了計(jì)算。建立了定位源誤差到工件位姿誤差的誤差映射模型，基于模型對(duì)槳葉加工中一面兩銷定位方式的定位誤差進(jìn)行了分析，根據(jù)夾具定位元件的尺寸和公差，求得槳葉位姿誤差的范圍。對(duì)實(shí)際加工過程中兩孔與兩銷做單邊接觸的情況下的槳葉定位誤差進(jìn)行計(jì)算，得出的槳葉位姿誤差可用機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)償。
　　針對(duì)槳葉在加工過程中的受力變形問題，本文研究了輔助支撐對(duì)槳葉加工受力變形的影響。建立了以槳葉剛度最大化為目標(biāo)，以支撐材料體積占設(shè)計(jì)

3、空間體積的百分比為約束的輔助支撐布局拓?fù)鋬?yōu)化模型，對(duì)輔助支撐的數(shù)目和布局進(jìn)行優(yōu)化，通過有限元方法對(duì)比分析不同支撐情況下槳葉的變形情況，計(jì)算結(jié)果表明經(jīng)過布局優(yōu)化后的輔助支撐能明顯減小槳葉加過程中的變形量，而且變形分布更加均勻。
　　最后開展了槳葉加工變形測量實(shí)驗(yàn)?；诠饫w光柵傳感技術(shù)設(shè)計(jì)了槳葉加工變形測量裝置，采用不同的輔助支撐布局，對(duì)加工過程中的受力變形進(jìn)行測量，驗(yàn)證了拓?fù)鋬?yōu)化布局模型對(duì)減小槳葉的加工變形的有效性；同時(shí)還分析了主軸