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《整體葉輪的曲面造型及五軸數(shù)控加工》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文整體葉輪的曲面造型及五軸數(shù)控加工姓名：顧玉娜申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：機(jī)械電子工程指導(dǎo)教師：熊有倫;熊蔡華20070529華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要整體葉輪是一類典型的自由曲面零件，它的設(shè)計(jì)和制造精度直接決定了其工作效率。由于國外的葉輪加工專用軟件價格昂貴并且通用性差，令大多數(shù)廠家難以承受。所以編制自主產(chǎn)權(quán)的CAD/CAM軟件是解決葉輪精確加工的最好辦法。本課題主要研究壓氣機(jī)整體葉輪的CAD/CAM技術(shù)，目的就是實(shí)現(xiàn)葉輪的五軸聯(lián)動數(shù)控加工。本文主要研究方向?yàn)槿~輪復(fù)雜曲面的NURBS造型方法和特殊結(jié)構(gòu)五軸機(jī)床的后置處理。主要內(nèi)容有：討論了五軸聯(lián)動加
2、工原理，從幾個方面分析了整體葉輪五軸聯(lián)動加工的必要性。分析了整體葉輪的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，從氣動性方面總結(jié)了葉輪葉片復(fù)雜曲面造型的要求，深入研究了自由曲面擬合的NURBS方法，并用Matlab編制了NURBS曲面造型通用程序，只需輸入指定格式的型值點(diǎn)數(shù)據(jù)就可以生成任意階次NURBS自由曲面。介紹了IGES標(biāo)準(zhǔn)，編程實(shí)現(xiàn)了程序計(jì)算結(jié)果向IGES文件的轉(zhuǎn)換，最后實(shí)現(xiàn)了造型結(jié)果在UG界面的可視化，并用基于曲率和基于光照的方法對曲面進(jìn)行了質(zhì)量分析，驗(yàn)證了造型方法的優(yōu)越性。分析了整體葉輪數(shù)控加工的關(guān)鍵問題和五軸加工工藝，討論了整體葉輪的刀軌生成方法，并對加工中的干涉和碰撞問題進(jìn)行了研究。分
3、析了任意結(jié)構(gòu)五軸機(jī)床的后置處理算法和通用后置處理系統(tǒng)原理，并基于UG/PosterBuilder對HSM600U五軸數(shù)控機(jī)床進(jìn)行了后置處理。最后，概括論述了本文的主要研究結(jié)論，指出了需要進(jìn)一步完善和改進(jìn)的內(nèi)容，并對以后的研究作了展望。關(guān)鍵詞：整體葉輪NURBS曲面造型五軸加工后置處理1華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractIntegralimpellerisatypeoffreeformsurfacepart.Itsdesignandmanufactureprecisiondecidemachine’sthrustefficientdirectly.Therearep
4、rofessionalpropellerCAD/CAMsoftwareoverseas,butthesesoftwareareveryexpensiveandtheirpracticabilityareverybad,manynationalfactoriescannotpaythem.Itisthebestwaytosolveallproblemstodesigningprofessionalsoftwarewithindependentintellectualpropertyrights.Tocarryout5-axismanufacturing,theCAD/CA
5、Mtechnologyofcomplicatedimpellersurfaceisstudiedindetailinthisproject.Theprimaryaspectsofthethesisaresurface-modelingofintegralimpellerandpostprocessingofspecial5-axismachine.Thecontentofthethesisisasfollow:Basedontheprincipleof5-axis,thenecessityofmanufacturingintegralimpellerusing5-axi
6、sCNCmachineisanalyzedfromseveralaspects.Basedonthegeometrycharacteristicsofintegralimpeller,discussingtherequirementsofsurface-modelingusingprincipleofpneumatic.TheNURBStechniqueofsurfacefittingisthoroughlyresearched.ProgrammingonpersonalcomputercompletesthesurfacefittingapplyingNURBStec
7、hnique.Accordingtothis,anyorderNURBSsurfacecanbegenerated.IGESisintroduced,programmingcompletestransformingfromcomputationalresultstoIGES.Accordingtothis,geometrysculptisfinishedinUG.Thequalityoffreeformsurfaceisanalyzedapplyingtechniquebasedoncurvatureandilluminationresp
