某航空整体叶轮高效数控加工关键技术研究

整体叶轮是航空发动机中的关键部件,其制造技术及加工精度直接影响航空发动机的性能。介绍了某航空整体叶轮的高效数控加工技术,包括采用五轴定位铣削进行流道的加工、使用"SWARF精加工"策略、应用刀具的侧刃进行曲面加工等。经验证,采用该加工方案能有效提高叶轮的加工效率和质量,大大缩短零件的加工时间。同时介绍了整体叶轮的研究现状,新工艺方案的原理、特点、操作流程及核心技术等。     

减小轴流式整体叶轮铣削颤振的工艺优化研究

针对复杂曲面整体叶轮零件在制造过程中产生较大切削颤振导致制造缺陷,对实际生产中的叶轮进行了非均匀余量工艺优化设计,应用Workbench对工艺优化前后的叶轮叶片进行了振动模态分析和谐响应分析,进行了工艺优化前后的对比切削试验,并对零件进行了曲面轮廓度三维检测,检测结果显示叶片吸力面精度平均优化率为63.8%,压力面精度平均优化率为48.8%,证明该工艺优化策略的实用性和有效性,对具有类似结构叶轮零件的加工制造具有一定的指导意义。     

NX技术在叶轮5轴编程与机床仿真加工中的应用

叶轮作为涡轮发动机的三大零部件之一,是典型的复杂曲面类零件,在制造加工方面,需通过5轴加工技术才能实现。结合NX软件的整体叶轮加工模块,创建用于执行叶轮粗加工、叶片精加工、轮毂精加工及叶根圆角精加工的工序,生成出叶轮加工刀具轨迹。通过在软件的模拟加工环境下调入机床模型,建立真实环境的仿真加工,预防了叶轮在加工过程中出撞刀、干涉、过切和欠切等情况的发生。     

叶轮零件的逆向建模和加工仿真

分析现有整体叶轮的加工方法,提出了一种利用反求技术,将Imageware、UG和VERICUT软件有机结合起来对整体叶轮仿制加工的方法。首先使用CMM测得整体叶轮的点云数据,经Imageware完成点云数据处理、曲线曲面处理、处理并实现叶轮零件的CAD模型重构,再运用UG/CAM完成数控加工自动编程及后置处理工作,得到叶轮零件的NC代码,然后通过数控加工仿真软件VERICUT对NC代码进行数控加工仿真,以验证NC代码的正确性。证明了该方法软件简单、兼容性好,可以提高生产效率,降低生产成本。     

叶轮零件的三维工序几何模型快速生成方法

针对叶轮零件三维工序几何模型手工逐步建模效率低、易出错等问题,提出了基于加工元体的叶轮零件三维工序几何模型快速生成方法。首先,通过分析叶轮零件的几何外形特点,设计了叶轮零件毛坯快速生成算法。其次,研究了叶轮零件制造特征的分类,并设计了相应的制造特征识别算法。然后,提出了基于制造特征的加工元体生成方法,通过将该道工序的加工元体集合与前驱工序几何模型进行布尔减运算的方式快速生成叶轮零件三维工序几何模型。最后,开发了叶轮工序几何模型生成系统,以航空机载设备的下叶轮零件为例验证了方法的有效性。     

整体叶轮5轴数控加工工艺仿真技术研究

分析了整体叶轮的造型轮廓和加工特点,依据叶轮的整体形状和加工工艺技术要求,确定了基于UG NX软件的5轴加工策略,生成刀路轨迹,并完成整体叶轮零件的数控仿真的加工。结果表明：经过加工工艺的优化,通过在5轴加工中心加工整体叶轮,零件的表面质量和加工效率得到全面提升,对叶轮类零件的加工有一定借鉴的意义。     

空间曲面电火花线切割加工运动规律及加工实验研究

为解决空间曲面零件的加工难题,分析空间曲面电火花线切割加工的运动规律,建立电火花线切割极坐标加工系统的数学模型.研制翻转式自动分度数控回转工作台,开发多轴联动线切割加工控制软件,形成空间曲面电火花线切割加工系统.与国产高速走丝电火花线切割机床相结合,加工出理想的空间曲面零件.拓宽了电火花线切割加工的工艺范围,从根本上解决空间曲面零件高速走丝电火花线切割加工的关键技术问题.该方法可广泛应用于模具制造及空间曲面零件加工.     

叶轮零件的五轴数控制造质量与关键技术研究

叶轮叶面的制造质量直接影响其运行的效率、性能、流体动力稳定性、工作可靠性和使用寿命等.从具体叶轮零件结构与工艺性分析人手,通过叶轮叶面的三维建模和加工程序调试、仿真分析与刀具轨迹验证,研究叶轮数控加工策略和加工关键技术.经过分析叶轮零件的加工质量,明确了控制插补弦长、插补周期和进给速度、刀轨残留误差,可以控制五轴数控加工的误差,保证制造质量.以叶面造型的轴向截线为加工依据,解决了刀具切削间隔的计算和刀路轨迹的求解,并进行了仿真分析.实践证明:采用五轴数控加工中心对叶面进行截面法加工,避免了加工干涉,容易实现曲面间的光滑走刀,提高了叶片的加工效率和质量,降低了加工成本.     

整体式叶轮的逆向修复技术及教学研究

三维扫描及逆向设计技术具有技术先进、精度和效率高等特点,近年来在工业制造领域得到越来越广泛的应用.因此,将三维扫描及逆向设计技术应用于叶轮的设计制造及加工质量检验成为了当前的研究热点.论文通过应用新型Win3D-M扫描系统三维扫描仪及相关设计软件,进行叶轮的逆向设计、曲面重构、及改进等工作,拓宽三维扫描及逆向设计技术的...     

基于 WIN3D-M的航空叶轮逆向造型技术研究

三维扫描及逆向设计技术具有技术先进、精度和效率高等特点,近年来在工业制造领域得到越来越广泛的应用.因此,将三维扫描及逆向设计技术应用于飞机叶轮的设计制造及加工质量检验成为了当前的研究热点.论文通过应用新型Win3D-M扫描系统三维扫描仪及相关设计软件,进行飞机叶轮的逆向设计、曲面重构、及改进等工作,拓宽三维扫描及逆向设...     

前半开式叶轮五轴加工

根据叶轮的形状特点,改变传统的加工方法,通过对叶轮加工过程的分析,选择合理的编程策略、走刀路径及进退刀方式。根据材料的切削力、切削热和切削表面粗糙度值,选择合理的切削参数,应用PowerMill软件进行仿真加工后,采用五轴加工中心加工出零件,提升叶轮的综合机械性能。     

基于PowerMILL和双转台五轴联动数控机床的叶轮加工的实现

介绍基于PowerMILL软件平台对叶轮进行自动编程,并应用SKY-CNC双转台五轴联动数控机床对其进行数控加工的基本思路与实现方法,充分体现出五轴联动加工技术对叶轮类零件加工的绝对优势,为今后加工相关叶轮类零件提供参考。     

叶轮5轴加工方法及制造工艺研究

航空工业作为一个国家综合实力的象征,在航空零部件当中,航空喷气发动机是飞机的主要动力部件,而喷气发动机的主要部件就是叶轮、叶片。航空发动机的制造技术高低已成为一个国家科技实力的标准,所以叶轮、叶片的制造加工技术的研究,对各类型飞机、军事装备、汽车、船只和民用设备等等有着重要的研究价值,并且对经济和国防有着重要的战略意义。在分析5轴加工的功能、特点和应用喷气式发动机叶轮的运作原理和结构特征的基础上,编制了叶轮5轴加工的加工工艺和程序。     

面向发动机部件定制加工的矩阵式智能产线设计

针对发动机制造企业提出的部件个性化定制加工需求,提出一种矩阵式智能产线布局,围绕产线的功能分析、方案设计、仿真与调试验证等多维度进行开发,通过整合物联网、智能控制、工业机器人、MES系统等先进技术实现智能排产、加工、检测、装配和仓储等功能;结合工艺仿真手段对所设计产线进行场地布局优化和虚拟调试,根据仿真结果搭建并成功调试产线。实践证明:产线设计合理、运行稳定,达到预期的设计要求,可实现发动机部件的全过程智能化生产。     

叶轮类注射模具CAD／CAM系统研究

此注射模具ＣＡＤ系统是在ＣＡＤＤＳ软件基础上进行二次开发建立起来的，主要应用于叶类注射模具的设计，亦可应用于一般的注射模具设计。包括主控模块，分析计算，产品造型。数据文件，零件库，型腔设计，数控加工等几部分，对于叶轮产品，可直接进行设计，或输入其叶型数据，即可利用本系统完成从产品到模具的设计工作，用户界面友好，可交互设计，使用简单，具有较强的实用价值。     

挖泥船泥泵耐磨过流部件的研制

总结了用于挖泥船的CW.NB450型泥泵过流耐磨部件泵壳、叶轮、前后衬板的化学成分选择、合金熔炼、铸造工艺设计及优化、机械加工、热处理工艺等技术。试制结果证明,使用高铬铸铁生产的泥泵过流耐磨部件符合设计要求,性能达到国外同类产品水平。     

基于UG和SKY-5L14075机床的叶轮五轴数控加工的实现

详细介绍了基于UG软件平台和SKY-5L14075五轴联动数控机床对叶轮进行数控编程与加工的实现思路与步骤,体现了五轴联动数控机床在叶轮加工中的优势,为使用五轴联动数控机床加工其他叶轮类零件提供参考。     

挖泥船泥泵耐磨过流部件的研制

总结了用于挖泥船的CW．NB450型泥泵过流耐磨部件泵壳、叶轮、前后衬板的化学成分选择、合金熔炼、铸造工艺设计及优化、机械加工、热处理工艺等技术。试制结果证明，使用高铬铸铁生产的泥泵过流耐磨部件符合设计要求，性能达到国外同类产品水平。     

整体七级叶轮五轴加工工艺设计与研究

以涡轮分子泵的七级叶轮作为研究对象,分析七级叶轮的结构特点及加工难点,制定整体七级叶轮五轴加工工艺方案。研究整体七级叶轮粗、精加工的加工路径及五轴机床后处理。在SurfMill软件中生成各加工阶段加工路径,并运用数字孪生编程技术进行加工路径仿真优化,以避免实际加工过程中出现过切或者碰撞,节约加工时间。利用在机激光测量进行实际加工,所得产品达到了目标加工质量。