叶片多轴数控加工技术研究

发布时间：2017-09-17 08:26

  本文关键词：叶片多轴数控加工技术研究

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【摘要】：叶片类零件是航天、船运、电力等行业中动力装备的关键部件，，其造型和型面加工质量的水平决定了航空发动机、汽轮机等设备的效率和寿命。但是多数的叶片类零件的型面为复杂的空间曲面，这就给叶片造型及数控编程带来了困难。 本文从应用的角度出发，以某航空发动机叶片为对象，利用UG的二次开发工具，开发了叶片的专用造型和数控加工模块，实现了叶片的快速造型和数控编程。并且对数控加工模块生成的刀位源文件进行后置处理和验证，确保加工精度。论文的主要研究内容包括： （1）利用UG/Open Menuscript开发程序界面，实现人机交互。 （2）开发了叶片零件的快速造型模块。使用UG/Open Grip语言自动读取叶片模型的数据文件，实现叶片型面造型、橼板造型和榫头造型，从而实现叶片整体的自动造型。 （3）研究叶片加工工艺，开发了叶片零件的CAM模块。运用UG/Open Grip语言生成刀具，设置合理的加工工艺参数，生成叶片加工的刀位源文件。 （4）研究单摆头转台五轴数控机床后置处理的算法和刀具进给速度算法，对UG刀位源文件格式进行分析，在VB环境下，编制XKH400A型五轴数控加工中心的专用后置处理器，生成NC代码。 （5）研究叶片虚拟加工。利用VERICUT软件，创建机床模型，建立刀具库，设定加工坐标系，添加毛坯，导入NC代码，进行数控加工仿真，并对加工结果和模型进行比较，避免发生过切和欠切。
【关键词】：叶片 UG二次开发 后置处理 仿真
【学位授予单位】：沈阳工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：V263.1
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 绪论8-13
• 1.1 课题的研究背景和意义8-9
• 1.2 叶片加工技术的现状9-11
• 1.3 叶片 CAD/CAM 系统的二次开发技术发展11-12
• 1.4 论文主要研究内容12-13
• 第2章 叶片自动造型模块开发13-23
• 2.1 UG 二次开发工具简介13-15
• 2.2 交互式应用程序界面开发15-16
• 2.3 叶片自动造型模块16-21
• 2.3.1 叶身型线的拟合17-20
• 2.3.2 叶片型面的生成20-21
• 2.4 橼板和榫头设计21-22
• 2.5 本章小结22-23
• 第3章 叶片加工轨迹生成模块的开发23-34
• 3.1 叶片加工过程规划23-25
• 3.1.1 叶片加工方案分析24
• 3.1.2 叶片加工工艺路线24-25
• 3.2 叶片刀轨生成25-27
• 3.2.1 刀轴控制方法25-26
• 3.2.2 叶片刀具轨迹生成方法的选择26-27
• 3.3 叶片 CAM 模块实现27-33
• 3.3.1 系统的初始化27-28
• 3.3.2 刀具的定义28-29
• 3.3.3 加工参数的初始化29-30
• 3.3.4 叶片加工驱动方式的选定30-33
• 3.4 本章小结33-34
• 第4章 刀位文件的后置处理34-47
• 4.1 刀位源文件及其具体说明34
• 4.2 后置处理算法34-38
• 4.2.1 数控机床介绍35-36
• 4.2.2 后置处理算法推导36-38
• 4.3 动态速度算法分析38-39
• 4.4 五轴数控加工中心专用后置处理器的编制39-46
• 4.4.1 专用后置处理器的编制39-45
• 4.4.2 专用后置处理器的运行45-46
• 4.5 本章小结46-47
• 第5章 叶片虚拟数控加工47-54
• 5.1 VERICUT 虚拟加工47-48
• 5.2 虚拟加工环境组建48-51
• 5.2.1 机床的组建48-49
• 5.2.2 建立刀具库文件49-50
• 5.2.3 机床干涉检查设置50
• 5.2.4 机床行程设置50-51
• 5.3 机床虚拟加工51-52
• 5.3.1 加工准备51
• 5.3.2 仿真加工51-52
• 5.4 仿真结果分析52-53
• 5.5 本章小结53-54
• 第6章 结论54-55
• 参考文献55-57
• 在学研究成果57-58
• 致谢58

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：868351