基于逆向工程的整體式葉輪的建模及五軸加工關鍵技術的研究與應用.pdf

1、整體式葉輪作為渦輪式發(fā)動機的主要部件在航天航空、地面推進系統(tǒng)、冶金及國防等行業(yè)中均被廣泛應用。帶分流葉片的整體式葉輪,造型規(guī)范,是典型的復雜曲面類零件。葉輪葉片的設計、制造技術對發(fā)動機的運行及可靠性起著至關重要的作用。本文在設計方面運用逆向工程技術對整體式葉輪進行曲面模型的重構及再設計,在制造方面通過五軸加工技術對葉輪進行五軸五聯(lián)動的加工技術的研究。
　　針對上述的兩個方面問題,作了相應的研究。在設計、再設計方面,建立自由復雜的曲

2、面模型非常困難,基于逆向工程技術來進行曲面重構方法的研究。通過非接觸式三維掃描儀VIVID9i對實物進行點云數(shù)據(jù)的采集,將實物的物理模型轉化為測量數(shù)據(jù)點。利用逆向軟件Imageware對分流葉片進行曲面模型重構,采用基于特征點提取方法進行曲面造型,從中找出一種快速造面的方法。
　　本文還對五軸加工技術作了一定的研究,整體式葉輪的五軸加工編程難度遠大于普通三軸的數(shù)控編程,在加工工藝上也有很大的不同。五軸加工編程采用的是UGCAM整體

3、葉輪加工模塊(MILL_MULTI_BLADE)進行程序的輸出,其難點是葉片和葉轂的加工。由于此葉輪帶有分流葉片,葉片的數(shù)量較多且曲率變化較大,導致大、小葉片間的容刀空間很小,加工時刀具與葉片之間極易發(fā)生干涉現(xiàn)象。在UGNX7.5在加工環(huán)境下進行葉輪毛坯的加工、葉片的粗加工和葉片的精加工程序的編制。
　　在五軸加工中心上進行葉輪的試切,不斷的改變及優(yōu)化切削參數(shù),從而來提高整體式葉輪的表面粗糙度和切削效率。最后通過實驗設計與分析,對