離心泵葉輪參數(shù)化建模及葉片加工仿真的研究.pdf

1、水泵屬于多品種、中小批量生產(chǎn)的機(jī)械產(chǎn)品，工程應(yīng)用十分廣泛。目前，通常采用CAD進(jìn)行水力設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)結(jié)果為葉片木模圖。在此基礎(chǔ)上，采用砂型鑄造，經(jīng)手工鏟磨成型和采用立體樣板檢測的工藝方法，葉片型面質(zhì)量往往較差。對(duì)于葉片泵，葉片型面的制造技術(shù)和加工精度直接影響到泵的水力性能、汽蝕性能及運(yùn)行穩(wěn)定性。提高過流表面的光潔度，有助于提高水泵的效率。 隨著現(xiàn)代制造技術(shù)的快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)在我國泵行業(yè)中的應(yīng)用已從CAD逐漸向CAM以及CAD/CAM

2、的集成領(lǐng)域擴(kuò)展。根據(jù)現(xiàn)階段CAD/CAM在泵業(yè)中應(yīng)用的情況及發(fā)展趨勢，確立了本文的研究方向。 通過對(duì)泵的水力CAD細(xì)致深入的分析，提出了葉片邊界型值點(diǎn)的計(jì)算方法，針對(duì)離心泵葉輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，基于圖形支撐軟件SolidWorks，確定了相關(guān)的參數(shù)和特征劃分，解決了三維實(shí)體建模中的關(guān)鍵技術(shù)。利用CAM功能突出的軟件MasterCAM對(duì)葉片的數(shù)控加工過程進(jìn)行仿真。在windows XP操作系統(tǒng)下，通過面向?qū)ο缶幊?OOP)工具Visual

3、 Basic 6.0和Visual C++6.0，運(yùn)用特征建模方法、參數(shù)化建模技術(shù)、數(shù)據(jù)庫、以及MasterCAM曲面加工參數(shù)的優(yōu)化方法，開發(fā)出具有windows圖形界面風(fēng)格的離心泵葉輪參數(shù)化建模及葉片加工仿真系統(tǒng)。 實(shí)踐表明，該系統(tǒng)在獲取前期的泵水力CAD設(shè)計(jì)結(jié)果后，通過計(jì)算處理可以自動(dòng)生成離心泵葉輪的三維實(shí)體模型。在此基礎(chǔ)之上，自動(dòng)設(shè)置加工參數(shù)，生成加工仿真的刀具軌跡，模擬葉片的數(shù)控加工過程，實(shí)現(xiàn)了葉片數(shù)控加工編程的模板化。