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《自由曲面叶轮的四坐标数控加工研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第28卷第4期航空学报Vol128No142007年7月ACTAAERONAUTICAETASTRONAUTICASINICAJuly2007文章编号:100026893(2007)0420993206自由曲面叶轮的四坐标数控加工研究12吴宝海,王尚锦(11西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室,陕西西安710072)(21西安交通大学能源与动力工程学院,陕西西安710049)Researchon42axisNumericalControlMachiningofFree2formSurfaceImpeller
2、s12WUBao2hai,WANGShang2jin(11KeyLaboratoryofContemporaryDesignandIntegratedManufacturingTechnology,EducationMinistryofChina,NorthwesternPolytechnicalUniversity,Xi′an710072,China)(21SchoolofEnergyandPowerEngineering,Xi′anJiaotongUniversity,Xi′an710049,China)摘要:针对自
3、由曲面叶轮的四坐标加工,提出了一种刀轴矢量的确定方法。给定工作台倾斜角度和刀具后跟角,四坐标加工的刀轴矢量必然位于这两个角度确定的两个圆锥面上。通过对两个圆锥面求交并结合叶轮加工的实际特点,给出了自由曲面叶轮四坐标加工刀轴矢量的计算方法。根据得到的刀轴矢量,计算相应的侧偏角,从而可将五坐标加工的理论和方法直接应用于四坐标加工中。算例表明,该方法合理可行,能够有效提高四坐标加工效率、降低叶轮加工成本,并可推广至一般曲面的四坐标加工以及五轴四联动加工。关键词:计算机辅助制造;自由曲面;叶轮;四坐标;数控加工中图分类号:TP3
4、9117文献标识码:AAbstract:Anewtoolaxisdeterminationmethodin42axisNCmachiningofthefree2formsurfaceimpellersispresented.For42axismachinewithobliquerotaryworkingtable,theoppositerotarymotionofthetoolaxisformsaconewhichisdependedonthetableangle.Duringthetoolpathplanningpro
5、cess,thetoolaxisalsolo2catesontheotherconedeterminedbythepredefinedinclinationangle.Therefore,thetoolaxisof42axisma2chiningcanbeobtainedfromtheintersectionlinesofthetwoconestogetherwiththeconsiderationoftheim2pellermachiningcharacters.Afterthetoolaxisisachieved,t
6、hecorrespondingtiltangleiscomputableaccord2ingly.Basedontheinclinationangleandtiltangle,thetoolpathgenerationmethodof52axismachiningcanbetransferredto42axismachiningdirectly.Examplesverifythemethodiscorrectandreliable,andtheresultsshowthatthemachiningefficiencyof
7、42axismachineisincreasedobviouslyandthecostoffree2formsurfaceimpellermachiningisdecreased.Meanwhile,themethodcanbeextendedto42axismachiningofgeneralsur2facesor52axismachiningwhenonly42axisisemployed.Keywords:computeraidedmanufacturing;free2formsurface;impeller;42
8、axismachining;numericalcontrolmachining叶轮类零件广泛应用于航空、航天等军工领能发挥和工业应用。域和民用压缩机、膨胀机、泵等行业,其加工质量目前国内外对三元叶轮的加工大多采用五轴的优劣对整机性能有着决定性的影响。近年来[224],联动的方式,但五坐标机床价格昂贵使得叶轮随着计算机
