航空发动机增压级整体叶轮(定子)的五轴数控加工工艺研究

【类型】学位论文

【作者】孙连邦 

【关键词】 航空发动机 整体叶轮 定子 五轴数控加工 加工工艺 切削参数

【摘要】整体叶轮（定子）是航空发动机的关键部件之一。通常叶片型面是通过测量得到的离散型值点拟合生成的，由于设计和测量过程中存在一些误差，导致叶片曲面存在局部不光顺区域，严重影响了叶轮的使用性能和制造质量。本文在分析了叶片的造型原理基础上，深入研究了叶片截面线光顺理论和叶片加工工艺。主要研究工作为:br 1.分析总结国内外现有的光顺算法和光顺准则，针对本文叶片截面线提出一种新的、更有效的三次非均匀B样条曲线整体光顺逼近算法。该算法建立了一个由最小二乘法、型值点曲率和、型值点曲率变化和三项组成的目标函数，可以使曲线在给定的逼近误差范围内，实现型值点曲率和降低的同时，曲率变化也更加均匀。br 2.对提出的光顺算法进行C++程序设计，同时，分析并选择了合适的数据结构。最后将算法程序嵌入UG5.0二次开发程序中实现自动光顺拟合模块的开发，通过与现有的算法进行光顺效果对比分析，以及对光顺前后叶片表面质量进行了切削对比分析，验证了本文算法具有更好的光顺效果。br 3.对复杂曲面五轴加工策略进行了研究，对光顺后的叶片加工工艺进行了规划，包括切削参数、刀具类型及几何参数的选择，用于叶轮加工的专用夹具的设计等。基于UG软件，对各道工序进行了五轴数控编程，并对刀位轨迹进行了优化。br 4.对五坐标后处理算法进行了研究，并基于UG软件后处理模块，结合特定的机床结构，编制了后处理程序。

【学位名称】硕士

【学位授予单位】南京航空航天大学

【学位授予年度】2016

【导师姓名】周燕飞

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