基于虛擬驅(qū)動的整體葉盤電解加工在線測量系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、整體葉盤是航空發(fā)動機等產(chǎn)品上的重要零件，其采用的加工方法主要有高速切削、電解加工、連接法、電火花加工，其中電解加工以其獨特的優(yōu)勢將成為整體葉盤加工采用的主要方法之一。在整體葉盤加工試制過程中，通常需要對葉片進行多次測量并根據(jù)測量結果對試驗方案進行調(diào)整。在過去采用離線測量方式，但每一次離線測量都需要把零件從機床上取下來，夾具調(diào)整與對刀比較麻煩，既耗時又費力，延長了零件的試制時間。為此開發(fā)一套用于整體葉盤電解加工的在線測量系統(tǒng)，研究該系統(tǒng)的

2、構建方式、測量方法、數(shù)據(jù)處理與誤差分析等，實現(xiàn)整體葉盤的在線測量、數(shù)據(jù)處理與結果輸出，提高零件的測量效率。
　　首先，研究了整體葉盤在線測量系統(tǒng)的結構與方法。構建的在線測量系統(tǒng)由控制器、測量驅(qū)動系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理與分析軟件以及無線與有線通訊模塊組成。該測量系統(tǒng)的驅(qū)動借助了電解加工機床原有的交流數(shù)字伺服驅(qū)動系統(tǒng)，在其硬件基礎上利用運動控制器廠家提供的運動函數(shù)集開發(fā)相應的測量驅(qū)動軟件，實現(xiàn)對機床各個運動軸的驅(qū)動，從而簡化了測量系統(tǒng)的結構。

3、測量頭選用英國RENISHAW公司的RMP60機床測頭，測量的數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡發(fā)送到接受器，再通過有線網(wǎng)絡傳給計算機，進行數(shù)據(jù)處理與加工誤差分析。
　　其次，研究了整體葉盤測量系統(tǒng)的測量與數(shù)據(jù)處理方法。根據(jù)整體葉盤葉片的特點對測量路徑進行了規(guī)劃，在UG NX8.5軟件平臺上利用Visual C++開發(fā)了整體葉盤測量驅(qū)動軟件，由軟件生成測量運動路徑并自動生成機床的運動程序并驅(qū)動機床運動，同時控制RMP60測頭進行測量，對測量數(shù)據(jù)提取

4、，在計算機中將提取的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)處理，在UG軟件中利用NURBS樣條等工具進行葉片的逆向建模，并利用軟件提供的分析函數(shù)對葉片的誤差進行分析，從而完成整體葉盤測量所需的驅(qū)動、測量與數(shù)據(jù)分析。
　　最后，對開發(fā)的整體葉盤在線測量系統(tǒng)進行了應用。在某型號的整體葉盤電解加工試制過程中，對整體葉盤進行了在線測量與加工誤差分析。測量結果表明:該在線測量系統(tǒng)可以實現(xiàn)模型數(shù)據(jù)匹配和運動軸的尺寸驅(qū)動以及驅(qū)動測頭測量，并將數(shù)據(jù)導入軟件中進行插值計算，