收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

离心压气机叶轮高精度五轴数控加工技术研究

张健  
【摘要】:压气机叶轮作为离心压气机的核心零件,是一类典型的复杂曲面零件。它的设计与制造精度直接影响着压气机的性能。随着科学技术的发展,航空航天、船舶、机车等领域对叶轮的转速和设计制造精度的要求日益提高。目前国内对于压气机叶轮的设计与制造主要是引进国外高档的专用软件和五轴数控机床。国外的叶轮加工专用软件一般价格比较昂贵,而且该软件为一封闭的系统,其中的核心技术无法获得。因此,有必要开展离心压气机叶轮五轴高精度数控加工技术的研究,以期进一步提高压气机的性能。 本文从离心压气机叶轮的五轴数控加工流程入手,主要研究了叶轮五轴加工刀具路径规划、特殊类型五轴机床后处理以及误差分析与补偿等技术内容。 分析了离心压气机叶轮的几何结构特点、加工工艺,并在此基础上规划了叶轮的粗、精加工刀具轨迹。在轮毂曲面粗加工方面,提出了将轮毂曲面沿流道方向上分成三个区域,分别采用不同直径刀具进行加工的加工策略,可以有效提高加工效率。在叶片曲面侧铣精加工方面,分析了过切误差,并采用旋转初始刀轴矢量的干涉控制方法,提高了叶片曲面的加工精度。 开发了适合特殊类型五轴数控机床的后处理程序。针对倾斜旋转轴与直线轴不平行的特殊类型五轴数控机床,一般的后处理软件都没有提供这种运动轴方式的后处理功能,为此详细推导了特殊双转台型和双摆头型五轴机床的后处理算法。 分析了叶轮五轴数控加工的非线性误差,指出了其影响因素;提出了利用齐次变换矩阵和正向、逆向运动学相结合的误差计算方法和相应的误差补偿策略以及四元数插值的刀轴矢量“平滑”处理算法,可以进一步提高叶轮加工精度和表面质量。 以一个离心压气机叶轮为例,分别在UG NX软件和DMU 70V五轴机床上进行了计算机仿真加工和试切加工实验。实验结果表明,所提出的算法是正确的和有效的。 本文的研究,实现了离心压气机叶轮的高效高精度五轴数控加工,具有较好的工程实用性;同时,对于其它复杂曲面类零件的五轴加工亦有参考价值。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 李超;;五轴数控加工程序设计研究[J];机械设计与制造;2009年01期
2 刘瑞祥,陈立亮,杨宠,林汉同;凝固模拟有限差分问题中的图形图像技术[J];特种铸造及有色合金;1999年02期
3 蔡汉添,袁江;一种基于图象小波极值表示的减少方块效应的算法[J];中国图象图形学报;2001年01期
4 封筠,李巍,李莉蓉;脱机手写体汉字识别技术研究的几点思考[J];电脑学习;2003年03期
5 封筠,王先梅;脱机手写体汉字识别技术研究的回顾与展望[J];微型电脑应用;2003年04期
6 华冬英,王烈衡;二阶椭圆型问题混合元法的后处理[J];数值计算与计算机应用;2005年03期
7 林国辉,祝宇鸿,张晓颖;去除DCT压缩图象缺陷的后处理[J];长春大学学报;2000年02期
8 张耿;陈文礼;段春艳;陈军;邓少芝;许宁生;;填充材料与后处理对印刷型碳纳米管冷阴极的影响(英文)[J];电子器件;2008年01期
9 刘瑞正;人工神经网络在汉字识别中的应用[J];微机发展;1998年03期
10 乔礼洪;CAD/CAM在铸造模具设计和制造中的应用[J];铸造;2000年08期
11 党东妮,汪剑波;一种提高光学模式识别准确性的后处理方法[J];光电对抗与无源干扰;2000年03期
12 曹赞,徐管鑫,何为;电阻抗成像中有限元后处理的实现[J];重庆大学学报(自然科学版);2003年12期
13 娄正良,刘昌平,白洪亮,邹明福;汉字串的模糊匹配算法[J];微电子学与计算机;2004年04期
14 蒋麟征;郑卫;;基于DCT域的块效应消除算法[J];现代电视技术;2006年01期
15 杨碧玉;;一种有效的指纹图象后处理算法[J];科技信息;2009年09期
16 孙东明,魏镜弢,胡维梁,陈君若;基于Solid Edge三维数字模型的后处理问题研究[J];机械设计与研究;2003年04期
17 曹赞,徐管鑫,何为;生物电场分析可视化方法及实现[J];计算机应用;2003年S2期
18 佘青山;苏宏业;董利达;褚健;;一种基于DCT域的自适应块效应消除算法[J];信息与控制;2008年02期
19 焦学健;柴山;王友刚;;CAE后处理的立体显示研究及在车辆结构分析中的应用[J];农业装备与车辆工程;2008年12期
20 夏莹;马少平;孙茂松;朱小燕;金奕江;李国华;;计算机语言学方法在中文文字识别后处理中的应用[J];中文信息;1996年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王钟;;充分利用CR系统的后处理优势[A];2010中华医学会影像技术分会第十八次全国学术大会论文集[C];2010年
2 王娟娟;张文波;王永钱;袁曦明;;ESEM研究后处理对BaAl12019:Mn2+荧光粉性能的影响[A];中南地区第十六届电子显微镜学术交流会论文集[C];2007年
3 谢景源;杜启云;王薇;;有机纳滤膜的制备技术[A];第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集(7)[C];2007年
4 包艳花;图格木勒;;多字体印刷蒙古文识别后处理研究[A];中文信息处理前沿进展——中国中文信息学会二十五周年学术会议论文集[C];2006年
5 姚振汉;危银涛;;轮胎接触有限元分析的一种自适应后处理[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
6 盛钟琦;遆忠信;邱绍宇;;TA16钛合金在后处理模拟溶液中的腐蚀行为[A];2006全国核材料学术交流会论文集[C];2006年
7 王海蓬;林清泉;安立敦;邹旭华;齐世学;;不同气氛后处理对Au/M_1M_2O_x/Al_2O_3活性及稳定性的影响[A];第六届全国环境催化与环境材料学术会议论文集[C];2009年
8 汪雪峰;廖遗文;付本全;刘贝;;后处理干燥风箱划伤改造[A];第七届(2009)中国钢铁年会论文集(下)[C];2009年
9 陈惟珍;曹劲松;洪锦如;石洞;;桥梁有限元分析系统BCAD FEA[A];全国桥梁结构学术大会论文集(下册)[C];1992年
10 赵骥;唐春强;王爱侠;李晶皎;;基于马尔柯夫模型的满文识别后处理的研究和实现[A];2004中国控制与决策学术年会论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘子玉;后处理法合成高稳定性的中孔材料[D];中国科学院研究生院(大连化学物理研究所);2006年
2 许志良;DCT压缩图像通信中的后处理技术研究[D];华南理工大学;2006年
3 戴永泉;椭圆及抛物最优控制问题有限元方法的超收敛性质[D];湘潭大学;2009年
4 温宏宇;无网格法在金属塑性成形数值模拟中的应用研究[D];上海交通大学;2006年
5 季永;硫化氢后处理激活线粒体ATP敏感性钾通道和PI3K/Akt保护缺血大鼠心肌[D];中国医科大学;2008年
6 李恒;七氟烷后处理激活大鼠缺血再灌注心肌补救酶途径的研究[D];中国医科大学;2008年
7 赵焕新;低氧诱导因子-1α在缺血后处理减轻心肌缺血/再灌注损伤中的作用[D];山西医科大学;2009年
8 吴斌;语音识别中的后处理技术研究[D];北京邮电大学;2008年
9 梁振光;大型变压器场路耦合三维瞬态涡流场和绕组短路强度的研究[D];沈阳工业大学;2001年
10 赵谊虹;图像与视频编码中消除编码效应的后处理算法研究[D];上海交通大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张健;离心压气机叶轮高精度五轴数控加工技术研究[D];大连理工大学;2006年
2 周元生;五轴数控加工刀具路径设计中的误差分析与控制研究[D];湖南大学;2011年
3 杨建;基于ANSYS的离心压气机叶轮振动特性分析[D];大连理工大学;2011年
4 张云峰;基于凯奇NC210的五轴数控加工仿真技术研究[D];北方工业大学;2012年
5 柴晓明;MSCT中、内耳成像及临床应用研究[D];中国医科大学;2005年
6 马立广;地面三维激光扫描测量技术研究[D];武汉大学;2005年
7 徐晓明;指纹图像的预处理及特征提取[D];大连理工大学;2006年
8 闫家赟;复杂曲面五轴数控加工中干涉问题的研究[D];兰州理工大学;2006年
9 张恒;吡啶后处理对水溶性CdTe纳米晶荧光性质的影响[D];北京化工大学;2008年
10 杨延峰;船用螺旋桨曲面造型及五轴数控加工刀位规划[D];大连理工大学;2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 张志祺;后处理工作的问题及对策[N];中国质量报;2000年
2 记者 冯红文;规范抽查强化后处理[N];中国质量报;2001年
3 柯新建 王雪梅 记者 张华;抓紧“后处理” 质量上水平[N];中国质量报;2010年
4 南方日报记者 赵杨 通讯员 粤纪宣;学校乱收费校长先免职后处理[N];南方日报;2010年
5 ;中冶赛迪自主研发的“连续后处理线工艺参数计算平台”[N];世界金属导报;2010年
6 记者 陈真 成良田;部门话收费[N];咸宁日报;2010年
7 记者 车喜韵;再发生问题奶粉主管县(区)长 和责任局长先免职后处理[N];陕西日报;2010年
8 中国原子能科学研究院 顾忠茂;在后处理和快堆取得成就的基础上 加快推进我国核燃料循环体系建设[N];科技日报;2011年
9 本报记者 海艳娟 编译;印刷电子为业界打开一扇窗[N];中国新闻出版报;2010年
10 本报记者 巩国强;目标更高 措施更实[N];山西经济日报;2000年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978