关于数控和电工的毕业论文

要写到数控和电工

直纹面叶片侧铣数控加工研究

中文摘要
本文对直纹面叶片侧铣数控加工进行研究，采用非均匀B样条方法对叶片
进行造型，对侧铣加工直纹面的误差产生进行了研究，并提出一种侧铣加工直纹
面叶片的新方法，通过算例分析论证了所提出的算法具有较高的精度，给出五轴
后置处理算法，编制出数控加工程序，并进行实验验证。主要内容如下:
1.几何造型。采用B样条技术反算直纹面基线的控制顶点，正算加密基线
数据，并在编程语言Matlab6.5的环境下完成直纹面叶片、等距面、延伸曲面及
整体叶轮的构造。
2.分析误差的产生。采用单点法推导出直纹面叶片侧铣加工误差的来源;
对现有的两种算法(两点偏置法和最小二乘法)进行推导，采用编程语言进行算
法实现，并进行误差分析。
3.提出一种侧铣加工直纹面的新算法—侧向偏置算法。在分析侧铣直纹
面误差产生的基础上，提出一种新的算法来改善侧铣加工中误差过大的问题。除
此之外，对这三种算法进行误差分析比较，通过算例来论证了本文所提出的侧向
偏置算法的优越性。
4.后置处理。针对北京交大数控中心五轴数控机床给出后置处理算法，编
制出后置处理算法程序，并生成了数控加工代码。
5.实验验证。采用veriCut软件对直纹面叶片进行仿真加工，采用北交大
五轴数控加工中心对其进行试切及验证。
关键词:直纹面叶片;侧铣;后置处理;数控加工
广
BSTRACT
hithisthesis， flankmillingNCmachiningforruledsurfaeebladearestudied.
Usingthenon一
addition， analysisandeomParisonthosethreealgorithmsbyexamPles， andProofthis
ealculationmethod15suPeriority.
4.Post一 Proeessing.StudyPost一 ProeessingforTheBeijingJiaotongUniversity
five一 axisCNCMachineingCenter， ProgrammingthePost一 Proeessingandgenerationthe
CNCeode.
5.ExPerimentalVerifieation.AdoPttheVERICUTsoflwaretosimulationthe
Proeessofflankmillingruledsurfaceblades， andusetheBeijingJiaotongUniversity
five一 axisCNCMaehineingCentertoeomPletetheexPerimentmachiningProcessing
andverifytheeorreetnessofthethinking.
KEYWORDS:Ruledsurfaceblades;Flankmilling:Post一Proeessing;CNC
Maehining
犷
目录
中文摘要...........................................................................................................……nl
ABSTRACT.....................................................................................................……IV
1绪论......................................................……，...................................................……1
1.1造型技术及以M技术发展历程.............................................................……2
1.2直纹面数控加工国内外发展概述.....................……，.............................……4
1.2.1直纹面侧铣加工算法的发展状况...................................................……4
1.2.2叶片加工的刀位轨迹规划现状.......................................................……5
1.3论文的选题目的及意义.........................................................................……6
1.4论文的主要研究工作................................................·····························……7
1.5本章小结.................................................................................................……8
2直纹面叶片的造型与实现....................……，..……，...............................·.·......……9
2.1叶片基线的构造...............……，.............................................···················……9
2.1.1反算基线控制顶点.................……，...........................................……，..…9
2.1.2正算加密基线数据............................……，.....................................……13
2.2直纹面叶片的造型....……，................................··..·································……巧
2.2.1直纹面的数学描述........................................................................……，16
2.2.2叶片的造型....……，.....................................................................……，…17
2.3叶片等距面的生成.……，....................................……，..................··..·······……19
2.4叶片曲面的延伸....................................................................................……21
2.5整体叶轮的基本造型.......................................·····································……22
2.6本章小结..............................................................................·.........······.……24
3直纹面叶片侧铣数控加工算法研究..........................................................……25
3.1侧铣加工误差的产生...............……，.....................……，..........……，.........……25
3.1.1单点偏置法..........................................……，...……，...........···············……25
3.1‘2两点偏置法.，..……‘.........................................……，...........···.·....······……26
3.1.3最小二乘法，.............................................................................·····……28
3.2侧向偏置算法的提出.......................……，...……，...............................·····……31
3.2.1刀轴矢量的确定.......................……，.................................……，······……31
3.2.2刀心矢量的确定，...……，.............……，..............................................……34
夕
...........................·..·········································……36
3.3侧铣加工算法的误差分析....................................................................……37
3.3.1两点偏置法的误差分析................................................................……37
3.3.2侧向偏置法的误差分析................................................................……41
3.4算例分析................................................................................................……43
3.4.1误差比较.........................................................................................……43
3.4.2算例分析结论.................................................................................……46
3.5本章小结.....................................................……。....................................……47
4五轴数控机床后置处理算法研究..............................................................……48
4.1五轴机床后置处理原理........................................................................……48
4.2五轴机床的结构配置方式....................................................................……49
4.3五轴机床后置处理算法........................................................................……51
4.4本章小结................................................................................................……54
5数控加工实验..........……，.............................................................................……55
5.1数控加工仿真实验........................................................……，.................……55
5.2数控加工实验及验证.......................................……，..............................……57
5.3本章小结................................................................................................……58
6总结与展望...............................……，...............……，......................................……59
6.1论文总结................................................................................................……59
6.2工作展望............……，.......................................……‘..........................……，.、.60
参考文献..........................................................................................................……61
独创性声明.……，................……，.......................................................................……65
学位论文数据集..............................................................................................……66
泌

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