整体叶轮的数控加工技术研究

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1、万方数据国内图¨分类号：7为／易国际图怫分类号：西南交通大学研究生学位论文年姓级2QQ窆名睑廷红申请学位级别亟±专业奎牺工捏指导老师董太篮数援二零一四年五月万方数据ClassifiedIndex：U．D．C：SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisRESEARCHONCNCMACHININGTECHNOLOGYOFINTEGRALIMPELLERGrade：2009Candidate：YuTinghongAcademicDegreeAppliedfor：MasterdegreeSpec

2、iality：VehicleEngineeringSupervisor：Prof．DongDaweiMay．2014万方数据西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密口，在年解密后适用本授权书；2．不保密眇使用本授权书。(请在以上方框内打“√”)学位论文作者签

3、名：擗指导老师签名：同期：沙缛。j同期：珈／万方数据西南交通大学硕士学位论文主要工作(贡献)声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：本文针对某整体叶轮进行分析，并完善其零件图绘制、三维立体建模及数控加工。首先对整体叶轮的加工常见问题分析，并提出相应工艺方案，选择适当的加工方式、利用UG软件进行三维建模，分析其刀具运行轨迹，运用后置处理功能生成数控加工程序，并向西门子系统输出程序，生成车问工艺文件。对减低整体叶轮加工的生产成本，缩短其生产周期完善整体叶轮数控加工提出参考性建议。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行

4、研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名：同期：沙励～f／万方数据西南交通大学硕士研究生学位论文第l页摘要整体叶轮是极具代表性的叶轮类零件之一。其包含复杂曲面，形状特征明显，加工涉及流体力学、空气动力学等多个学科，其建模方式、加工方法和加工工艺对其加工质量和使用性能有很大影响。由于整体叶轮存在特殊曲面，且加工空间较窄，刀具与工件易产生干涉，

5、一般的三轴数控机床很难达到其所需的加工精度，而五轴数控机床的加工又存在手动编程困难等问题，往往需要借助软件自动生成程序。本文讨论了整体叶轮的加工技术，UG建模的关键技术，刀具路径规划和后处理等，将对在五轴数控加工中心上高效率高质量完成整体叶轮的加工有所帮助。具体内容如下：在整体叶轮数控加工工艺方面，根据零件精度要求，分析常用加工工艺，选择合理的切削参数和刀具，优化现有的整体叶轮加工工艺过程，编写合理的数控加工工序卡。在整体叶轮造型方面，针对整体叶轮的结构特征，基于UG软件的建模技术，利用NURBS曲线数学轨迹和直纹面技术方式，依次完成

6、轮毂曲面和叶片曲面设计，最终形成符合毛坯条件的整体叶轮造型。在仿真加工方面，根据刀具轨迹的计算方式，确定刀具的几何参数，并完成了整体叶轮的开槽加工、扩槽加工和精加工刀具路线的规划。基于UG软件，根据刀具路线，利用后置处理计算方法，对程序进行后置处理，并输出适应机床使用的数控加工程序，形成车间工艺文件。关键词：UG；G代码仿真；虚拟加工环境；整体叶轮；数控加工万方数据西南交通大学硕士研究生学位论文第1J页AbstractIntegralimpellerisakindoftherepresentativeimpellerworkpiece

7、．Itcontainscomplexcurvedsurface，manufacturinginvolvesmanysubjectsincludefluidmechanicsandaerodynamics，theprofilingmethods，manufacturingmethodsandmachineprocessinghasabigeffectontheworkpiecequalityandperformance．Becausethespecialcurvesonintegralimpellerandtoo]makingconta

8、ctwiththeparteasily，3-axiSCNCmachinetooliShardtofinishtheworkpieceaccuracy，andautomaticprogrammingfor5一axisCNC