叶身曲面的等距面光顺方法

求取等距面是曲面交线清根加工中的重要环节。本文针对转子叶片类零件的特点，给出了一种具有较好光顺性的叶身曲面等距面的生成方法。消除了生成等距面时可能出现的折叠情形；给出了一种直观的曲面光顺进程控制方式，有效地处理了等距面的光顺问题。     

轴向超声振动辅助铣削TiB2/7050Al复合材料残余应力试验研究

针对TiB2颗粒增强铝基复合材料可加工性差、切削温度高、刀具磨损严重等问题,开展TiB2/7050Al复合材料轴向超声振动辅助铣削残余应力试验,研究各加工参数对超声振动辅助铣削表面及亚表层残余应力的影响规律,并分析力热耦合作用对超声振动辅助铣削残余应力的作用机制。研究表明:TiB2/7050Al复合材料超声振动辅助铣削表面残余应力均为残余压应力,且残余压应力随每齿进给量、切削速度的增加而减小,而随着切削深度及超声频率的增加呈现先增大后减小的趋势;工件亚表层残余应力影响层厚度为90~120μm,且未观测到明显的加工硬化现象。     

基于Box—Behnken方法的GH4169铣削力试验研究

为优化GH4169高温合金铣削参数,采用Box-Behnken响应曲面法设计实验,建立了GH4169的切削力二阶响应曲面法模型。利用方差分析法,对预测模型和模型系数进行了显著性验证,对切削参数影响铣削力的线性项、交互项的显著性进行了比较,并分析了各切削参数的影响规律。试验结果表明：采用Box—Behnken响应曲面法所建立的铣削力预测模型回归显著,置信度高;预测模型中的交互项对铣削力有显著的影响。     

回转曲面螺旋槽数控加工技术研究

为了解决回转曲面螺旋槽的加工难题,本文提出了回转曲面螺旋槽数控编程的数学模型建立方法,对其数控加工编程进行了研究,并提出了数控加工走刀步长确定的计算方法。实际加工结果表明,该方法提高了回转曲面螺旋槽加工精度和效率。     

叶片螺旋铣加工刀位计算研究

研究了航空发动机叶片叶身部分的螺旋铣数控加工过程，推导出了用于多坐标数控铣加工的叶片刀位点计算公式。根据叶片特征和数控加工理论，详细讨论了叶片前后缘头加工过程中的刀位计算方法和缘头边界判别方法，有效地避免了缘头处的刀具啃切和刀轴晃动现象。本文的刀位计算方法在叶片螺旋铣加工实践中取得了良好效果，提高了叶片生产效率，降低了生产成本。     

带边界约束叶片的螺旋加工轨迹规划

通过采用通道加工原理实现的螺旋加工方法成功解决了叶片螺旋加工中刀具与叶片橼板之间的干涉问题,讨论了确定走刀步长的保证条件,求证出相邻两刀具切触点法矢夹角与刀轴摆角之间的关系。结果表明,采用提出的方法能够有效解决叶根处的干涉问题,为提高叶片的加工效率找到了一种新的解决方案。     

开式整体叶盘四坐标侧铣开槽粗加工轨迹规划

为了提高开式整体叶盘的粗加工稳定性，在粗加工阶段，提出采用将自由曲面蜕变为直纹面的方式简化开式整体叶盘通道开槽加工的难度，实现稳定切削。讨论了直纹面逼近自由曲面的算法，提出了一种新的刀轴矢量计算方法，并基于直纹面给出了开式整体叶片通道四坐标侧铣粗加工数控编程方法，规划出了无干涉的刀位轨迹。实例验证表明，采用该方法可快速有效地实现开式整体叶盘的开槽粗加工，并可提高开式整体叶盘加工中的稳定性。     

螺纹数控铣削加工技术研究

螺纹数控铣削是先进的螺纹加工方法,已成为降低螺纹加工成本、提高效率、解决螺纹加工难题的有效办法,正越来越广泛地被企业所接受。本文对螺纹数控铣削加工技术进行了研究,提出了螺纹铣削刀位轨迹以及走刀步长确定方法,并开发了螺纹铣削数控编程系统。     

加工中心数控钻孔编程系统

设计了一个钻孔编程系统,将钻孔循环指令分解为多个直线插补指令,通过孔顶坐标和孔底坐标计算出数控程序所需的所有参数,直接输出机床所需的NC代码.结果表明:该系统输出的钻孔程序与钻孔循环指令具有相同的功能,使用简单、方便.     

组合曲面叶片的螺旋加工刀位轨迹生成

为提高叶片加工质量和改进现有螺旋加工方法,提出了一种新的针对组合曲面造型叶片的四轴螺旋加工方法.该方法在叶片曲面造型过程中,将叶片曲面分割为叶盆、叶背、前缘和后缘四个区域.根据组合曲面叶片造型,提出了组合曲面叶片螺旋加工刀位轨迹生成方法和切触点的计算公式.最后,基于UG软件平台,以二次开发方式编制了相应的数控编程模块.生成了连续光滑的叶片螺旋加工刀位轨迹.试验结果表明,该方法能够实现叶片的四坐标螺旋加工,并可有效提高叶片的加工质量.