數(shù)控畢業(yè)論文基于ug的復(fù)雜曲面葉輪三維造型及五軸數(shù)控加工技術(shù)研究cam(編輯修改稿)
2024-12-04 09:12 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 . 利用【回轉(zhuǎn)】命令，選擇所建的截面曲線作為剖面線串，創(chuàng)建輪毅回轉(zhuǎn)體。 4. 4 修整葉片與輪毅 通過定義基準(zhǔn)面和裁剪休，利用【裁剪】命令，裁掉多余的部分。 4. 5 建立其他的葉片 因?yàn)槿~片是圓周均布的，所以利用【變換】命令，選擇要復(fù)制的葉片，在【角度】文本框中輸入?yún)?shù)值 360/n(n 為葉片個(gè)數(shù) )，連續(xù)復(fù)制 n1 次，這樣就完成了 n 個(gè)葉片在輪毅上的均勻分布。 建立整體葉輪 到此，葉片、輪毅已經(jīng)建 立完畢，但它們都是獨(dú)立的實(shí)體，因此，把它們組合成一個(gè)實(shí)體，最終完成葉輪的二維實(shí)體造型 (如圖 7, 8). 以典型的 CAD/CAM 軟件 UG 及深窄槽道、大扭角、變根圓角的微型渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子應(yīng)用實(shí)例為背景，設(shè)計(jì)出基于 UG 的一套完整、系統(tǒng)的整體葉輪數(shù)控加工方 案，包括整體葉輪的三維建模、數(shù)控加工工藝流程規(guī)劃，數(shù)控加工編程等。并在 MIKRONH5M40QU 五坐標(biāo)數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，證明該整體葉輪數(shù)控加工方案及程序的可行性。該加工件已經(jīng)用于微型發(fā)動(dòng)機(jī)中進(jìn)行試車實(shí)驗(yàn)。 、曲面分析 由于葉片數(shù)據(jù)的獲取來源，決定了生成的葉片曲線、曲面可能存在不需要的拐點(diǎn)，出現(xiàn)不光滑的凹凸現(xiàn)象，這直接影響著后續(xù)的加工效果。因此在三維建模過程中需要對(duì)曲線、曲面進(jìn)行光順檢查。 曲線分析 用 UG 中的曲線分析工具，分析葉片的每一條基元線的曲率分布情況，有無斷點(diǎn)、尖點(diǎn)、交叉、重疊。下面以一條空間基元線為例，分析曲線的質(zhì)量。 曲率梳可以反映曲線的曲率變化規(guī)律井由此發(fā)現(xiàn)曲線的形狀問題。原始曲線的曲率梳分布如圖 9，光順后的曲率梳分布如圖 l0。 通過曲率圖可以看出 :光順后的曲線比原始曲線要光順的多。因此，光順后的曲線更有利于后續(xù)的數(shù)控加工編程。 通過編輯曲線中的光順曲線命令，修改光順因子，來達(dá)到需要的光順曲線。 5. 2 曲面分析 5. 2. 1 法矢量各分量的分布 (評(píng)價(jià)光滑性 ) 葉片曲面的理想情祝是在各處法向矢量呈發(fā)散的趨勢(shì)。如果兩法向矢量有相交的趨勢(shì)，原因可能是由于前緣、尾緣的半徑 設(shè)置不合理。這種情況下，需將前、后緣的數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行修改。用 UG 中的橋接曲線功能，在保證連接點(diǎn)曲率連續(xù)的前提下，通過修改相切模量來調(diào)整前緣、尾緣形狀。最后重新分析曲面的法矢量。以轉(zhuǎn)子葉片為例，葉片曲面法矢量三維分布，可以看出法矢量的變化比較連續(xù)，只是在前緣、尾緣與吸力面、壓力面的相接處存在較人的轉(zhuǎn)折。通過放大法矢量圖，分析在銜接處的法矢量變化，發(fā)現(xiàn)法矢量的變化是連續(xù)的，即法向矢量之間沒有相交的趨勢(shì)。如圖 11，這是合理的。但是法矢量變化較大的地方，可能成為曲面加工中的難點(diǎn)，因此在數(shù)控編程中應(yīng)特別注意干涉過切與刀具 轉(zhuǎn)角這兩方面的問題。如果干涉太嚴(yán)重，可以將壓力面、吸力面、前緣角分開加工。
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