双级带冠整体涡轮叶盘电火花加工仿真及验证

由于双级带冠整体涡轮叶盘具有结构通道狭小、叶片扭曲的特点,传统数控加工时刀具可达性差,多轴数控电火花加工是其主要的加工方法。论文主要研究了基于压缩体素模型的双级带冠整体涡轮叶盘仿真与验证方法:通过引入压缩体素模型方法,构建了双级叶盘毛坯和成型电极模型,减少了模型的存贮容量,根据电火花轨迹路径构造电极扫描体,通过与双级叶盘压缩体素毛坯模型布尔运算完成多轴数控电火花加工仿真;在传统Marching Cube算法基础上,提出了一种新的压缩体素表面提取算法,提取效率高,模型显示质量较好;应用RABS算法对加工仿真后模型表面进行误差分析并对误差分析结果进行可视化显示。采用上述方法,成功验证了成型电极的合理性及电火花加工轨迹的可行性。

双级带冠整体涡轮叶盘数控电火花加工路径规划

由于双级带冠整体涡轮叶盘具有结构通道狭小、叶片扭曲的特点,传统数控加工时刀具可达性差,多轴数控电火花加工是其主要的加工方法。针对在电火花加工过程中成型电极复杂、路径规划困难等问题,采用逆向搜索算法进行轨迹规划。首先,完全填充叶盘相邻叶片通道,其次,在对电极减厚的基础上,使电极在通道内进行平移和旋转运动,进行干涉检查及电极厚度优化,直至生成优化成型电极或剖分电极及相应电火花加工轨迹。通过验证,表明设计的电极在双级带冠整体涡轮叶盘的数控电火花加工中可行,路径规划合理。