一种基于几何调控的辊轧叶片前后缘加工曲面自适应重建方法

针对航空发动机压气机辊轧叶片前后缘溢料端数控加工问题,提出了一种基于设计曲面几何调控的前后缘加工曲面自适应重建方法.根据自由变形理论以及曲面能量控制原理,建立了具有变形约束能力的自由曲面几何调控模型;利用该模型建立了基于遗传算法求解的辊轧叶片前后缘加工曲面自适应重建策略.该策略通过微量调整叶片设计曲面几何形状,使其在逼...     

服役破损叶片的曲面重构及刀路生成方法

A model reconstruction and CNC tool path generation of broken blades was proposed for the conditions that damage regions locatesd on the leading/trailing edges and on the tips. Measured data points were sorted, adjusted, and then utilized to construct sectional spline curves. The section curve was smoothed based on the theory of minimized energy, a method of aligning the sectional curves according to the curvatures was proposed. A model reconstruction method based on the lofting strategy was presented for the edge broken blades and the tip broken blades. The damaged regions were extracted, based on which the algorithm for generating zigzag tool path and the spiral tool path was given for CNC machining. Preliminary simulation results reveal that the proposed method guarantees the smoothness of the reconstructed surfaces and the approximation to the blade's real size. The feasibility of the proposed tool path generation method was testifiecl.     

基于UG/CAD的一种压气机转子叶片参数化建模

为了航空发动机转子叶片的加工和仿真,首先要进行叶片的造型.叶片作为典型的自由曲面特征,其曲面的造型是先根据图纸设计出叶型的各截面曲线,然后将各个截平面的拟合线在径向进行叠加.     

一种圆柱曲面凸轮的结构设计及加工工艺

提出了一种新型的圆柱曲面凸轮结构,对圆柱曲面凸轮的轮廓曲线进行理论分析和计算,发现其轮廓曲线过渡不平滑。为了解决其不足,对其轮廓曲线进行优化设计,采用Catmull-Rom三次插值曲线拟合离散点的方法重新计算。将其计算结果在三维软件SolidWorks中模拟仿真,从而实现圆柱曲面凸轮轮廓曲线过渡连续、平滑。为了减小优化后的设计与实际加工的误差,利用SolidWorks软件与UG NX10.0软件的无缝连接,将其在UG NX10.0软件中生成的加工代码导入加工中心（CNC）的系统中进行编程加工,通过改变加工中心的主轴转速来提高新型圆柱曲面凸轮的加工精度。     

一种基于机器人的曲面测量、建模和加工方法

提出了一种基于机器人的卷曲类自由曲面的测最、建模和加T路径生成方法.本文采用结构光测量方法设计了一种基于机器人的自动测量系统,实现了自由曲面零件的表面测量.根据测量数据和零件的形状特点提出了一种新的建模方法,该方法首先采用提出的截面法直接提取点云的边界,然后利用射线与局部拟合曲面的交点获得有序的精整数据点,实现了NURBS曲面的精确拟合.最后,对重构的自由曲面采用等参数线法生成了加工路径.实际的算例和应用验证了本文方法的有效性和精确性.     

[刀具及切削工艺]基于元活动的工艺优化决策评估方法

针对飞机复杂结构零件工艺优化目标多变、优化要素难以确定的问题,引入价值工程理论,提出了基于工艺元活动的工艺优化价值评价方法。面向企业动态变化的优化需求, 提出了价值期望权重分配算法,从工艺元活动功能评价、成本评价、价值评价维度,建立了飞机结构件工艺优化的价值评价模型,针对不同工艺层级进行了优化价值分析。最后,通过一个优化实例验证了该方法的有效性。     

一种基于MATLAB与UG的逆向工程造型及数控加工方法研究

以水轮机叶片维修加工为例,引入针对曲面拟合的拟合优度综合指数G,对逆向工程扫描数据的平滑处理结果进行评价,采用需要再加工工件的模型与理想工件模型在同一参考系中进行布尔运算,产生切削加工量的方法编制数控加工工艺,从而使大型复杂工件现场再制造技术中对于未知零件表面测量数据的平滑处理、造型和数控加工工艺问题,得到较好解决。     

[绿色制造工艺和系统]基于切削比能的高速干切工艺刀具温升调控方法

高速干切中,较高的切削速度和切削液的缺失使得切削热短时间内在刀具上大量聚集,造成刀具磨损并影响使用寿命,解决该问题的有效手段是控制刀具温度升高。通过分析高速干切削加工过程中切削热在刀具中的传递与作用特性,基于切削比能和切屑几何形貌建立高速干切刀具的温升模型,在此基础上以温升最小为目标,以切削速度、进给量、刀具主偏角为变量,提出一种刀具温度调控方法,并结合高速干式车削加工案例进行应用与验证分析。     

发动机叶片前后缘厚度测量装置研究

发动机叶片前后缘的测量对于保证发动机叶片气动性能的优劣至关重要,决定着发动机能量转换的效率。该项测量一直是一项技术难点,也没有专用的测量设备。文中提出了一种针对发动机叶片前后缘的测量方法,解决了前后缘厚度在(0.1~1 m m)范围内的测量,严格控制叶片生产全过程的误差,快速有效地提供叶片任意截面前后缘厚度数据,大大提高测量效率,以期为改善发动机性能作出贡献。同时研究相应的现场校准方法,保证量值溯源。     

离心压缩机叶片前缘形状对强度计算的影响

以某大型离心式压缩机的闭式叶轮为研究对象,在研究叶片前缘形状对叶轮性能的影响过程中,利用CAD软件Solidworks对3个闭式叶轮进行三维实体造型,并运用有限元软件ANSYS进行数值模拟计算.主要对比研究了钝形、圆形和椭圆形前缘对叶轮强度的影响.数值计算的结果表明:叶片前缘几何形状对离心压缩机的结构强度具有影响.     

Modeling and experiment of a morphing wing integrated with a trailing edge control actuation system

Morphing wing has attracted many research attention and effort in aircraft technology development because of its advantage in lift to draft ratio and flight performance.Morphing wing technology combine...     

叶片前后缘百页轮抛光工艺参数优化

为改善叶片前后缘的表面质量、提高航空发动机的性能和寿命,对叶片前后缘百页轮抛光工艺进行研究。通过分析前后缘抛光存在的问题,结合砂带百页轮的抛光加工特点,提出前后缘百页轮柔性抛光工艺方法;基于Preston方程对抛光材料去除率进行分析,获得了影响抛光表面粗糙度的主要工艺参数(百页轮粒度、法向力、主轴转速和进给速度);采用响应面法设计抛光加工实验,分析了主要工艺参数及其交互作用对表面粗糙度的影响,建立了主要工艺参数与表面粗糙度的二阶预测模型,并得到最优工艺参数域和最优抛光工艺参数组合。前后缘百页轮抛光实验检测结果表明:前后缘表面质量明显改善,满足表面粗糙度小于Ra 0.4 μm的质量要求。     

钝尾缘叶片三维建模方法的研究

钝尾缘风力机翼型目前被多数用于大型风力机叶片叶根与最大弦长处,这是因为气动上,钝尾缘翼型能够提高升力系数斜率、降低翼型不敏感性;而结构上,钝尾缘翼型与相同厚度翼型相比增加了截面面积和转动惯量[1],论文依据钝尾缘特点,提出设计钝尾缘翼型方案,并以58米长度叶片为例,设计钝尾缘翼型形状,以及此区域主模型的分模方式,完成三维模型建立,为后续有限元建模及模具加工制造提供基础。     

叶根数控加工中欠切问题分析及措施

分析了叶根数控加工中出现欠切的原因,提出了解决办法。实践表明,该方法是一种叶根齿加工的编程小技巧。     

YT15硬质合金刀片刃口电化学钝化实验研究

刀具是切削加工工艺系统的核心部分,刀具的耐用性和可靠性直接决定加工精度、表面质量和切削效率。为了改善硬质合金刀具切削性能,常需要对刀具进行刃口钝化。由于刀具为消耗品,其钝化技术需要具有加工一致性、高效率和良好的工艺适应性。本文采用电化学加工方法进行硬质合金刀片刃口钝化,实验结果发现,电化学钝化硬质合金刀片刃口可在短时间内获得接近30μm的钝圆半径,刃口均匀性良好,钝化后的刀片几何参数具有良好的一致性,对实际生产具有指导意义。     

铝叶片加工用立式带锯的研制与应用

针对风机铝叶片下料，介绍了在实践中已证实可行的带锯床结构及切割加工新方法，在立式带锯床上锯割加工，从而满足了任意形状和大小的叶片下料。