复杂曲面加工技术的研究现状与发展趋势

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1、万方数据第46卷第17期2010年9月机械工程学报JOURNALOFMECHANICALENGINEERn呵GVr01．46Sep．NO．172010DoI：lO．3901／JME．2010．17．105复杂曲面加工技术的研究现状与发展趋势木周志雄1周秦源1，2任莹晖1(1．湖南大学机械与运载工程学院长沙410082；2．张家界航空工业职业技术学院张家界427000)摘要：随着高新技术的发展，复杂曲面的应用也越来越广泛，其应用主要取决于两个方面：一方面是力学特性和功能的需要，使设备满足特定的性能要求，这就要求产品形面达到高精度的数学特征；另

2、一方面是外观美学效果的需要，满足人们对产品外形的需求。复杂曲面的发展和实现，又取决于复杂曲面的设计技术和制造技术。从3个方面分别阐述它们的研究现状与发展趋势：复杂曲面设计技术，如曲面造型设计技术、反求技术；复杂曲面加工技术，如光学自由曲面加工技术、复杂刀具加工技术；复杂曲面加工设备，如功能部件、控制系统等。指出复杂曲面设计技术、加工技术及加工设备发展存在的主要问题，对其发展趋势进行科学预测。关键词：复杂曲面设计加工装备现状趋势中图分类号：THl61CurrentResearchandDevelopmentTrendsofComplexSur

3、faceMachiningTechnologyZHOUZhixion91ZHOUQinyuanl·2RENYinghui1(1．CollegeofMechanical&VehicleEngineering，HunanUniversity,Changsha410082；2．ZhangjiajieAeronauticalIndustrialVocationalandTechnicalCollege，Zhangjiajie427000)Abstract：Withthedevelopmentofhigh-teeh，applicationsofcom

4、plexsurfaceatemoreandmoreextensive．Itsapplicationsprimarilydependontwoaspects：Ontheonehand，requirementsofmechanicalproperties，functionsanddeviceswithspecificperformance，whichrequiresproductstoachievehi【gh-precisionmathematicalcharacteristics；ontheotherhand,itistheneedforae

5、stheticappearancetomeetthedemandforproduct．Developmentandimplementationofcomplexsurfacedependoncomplexsurfacedesignandmanufacturingtechnologies．Threeaspectsonresearchanddevelopmenttrendsaredescribed：Designtechnologyofcomplexsurface，suchassurfacemodelingandrqe、c-el'seengine

6、ering；machiningtechnologyofcomplexsurface，suchasopticalfree—formsurfacesandcomplexmachining；machiningequipmentofcomplexsurface，suchasfunctionpartsandcontrolsystem．Themainproblemsinthedevelopmentofcomplexsurfacedesigntechniques，processingtechnologyandmachiningequipmentarepo

7、intedout．andtheirdevelopmenttrendisf’orecasted．Keywords：ComplexcurvesurfaceDesignMachiningEquipmentCurrentresearchTrend0前言随着全球经济的发展，市场竞争日趋激烈，新的技术革命不断取得进展和突破，技术的飞跃发展已经成为推动世界经济增长的重要因素。为了保持和加强产品在市场上的竞争力，产品的开发周期、生产周期越来越短，促使工业产品越来越向多品种、小批量、高质量、低成本的方向发展，具有复杂曲‘国家科技重大专项资助项I；1(2009

8、ZX04012-031)。20100223收到初稿20100419收到修改稿面的产品越来越多，广泛应用于模具、工具、能源、交通、航空航天、航海等领域【l】。复杂曲面的复杂性主要体