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叶片曲面微结构加工刀位轨迹规划
被引量:
1
1
作者
蔡永林
高超峰
《北京交通大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期111-117,共7页
针对基于单齿刀具的叶片曲面微结构加工效率不高的问题,以小叶轮为例对叶片曲面微结构加工进行了深入研究.先根据待加工叶片曲面的曲率信息,设计一种高效的微结构侧铣加工专用刀具——多齿鼓形刀;然后以叶轮叶片曲面五轴数控加工为背景...
针对基于单齿刀具的叶片曲面微结构加工效率不高的问题,以小叶轮为例对叶片曲面微结构加工进行了深入研究.先根据待加工叶片曲面的曲率信息,设计一种高效的微结构侧铣加工专用刀具——多齿鼓形刀;然后以叶轮叶片曲面五轴数控加工为背景,利用多齿鼓形刀对叶片曲面微结构的加工进行刀位轨迹规划,使加工出的微结构分布均匀;最后以计算实例验证提出方法的有效性,并计算其刀位轨迹长度和加工仿真的时间,与单齿刀具进行比较.结果证明:采用多齿鼓形刀所生成的刀位轨迹长度和加工仿真时间都约为单齿刀具的1/3,加工效率得到了明显的提高,约为单齿刀具的3倍.
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关键词
叶轮加工
刀轨规划
叶片曲面
多齿鼓形刀
微结构加工
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职称材料
鼓形刀密切法加工复杂曲面刀位轨迹生成
被引量:
3
2
作者
伍少仕
景璐璐
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2019年第4期143-145,共3页
复杂曲面加工的刀具路径规划以往多是针对圆柱刀,圆锥刀等外形相对简单的刀具。与此相比,鼓形刀曲率可以很大,位姿变换较为灵活。为扩展其在凹形曲面等直纹面侧铣加工中的应用,基于密切法加工模型构架,引入鼓形刀侧圆弧半径和纬线半径,...
复杂曲面加工的刀具路径规划以往多是针对圆柱刀,圆锥刀等外形相对简单的刀具。与此相比,鼓形刀曲率可以很大,位姿变换较为灵活。为扩展其在凹形曲面等直纹面侧铣加工中的应用,基于密切法加工模型构架,引入鼓形刀侧圆弧半径和纬线半径,推导鼓形刀侧铣加工刀轴矢量、刀心位置的公式表达。根据密切法加工适应判别条件,由刀具几何性质论证了鼓形刀密切法加工条件不仅与曲面曲率有关,还受刀具姿态本身影响。通过算例验证了鼓形刀密切法加工刀位轨迹生成的可行性。
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关键词
鼓形刀
密切法
侧铣加工
刀位轨迹
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职称材料
开式整体叶盘鼓形刀叶片精加工刀路规划研究
被引量:
2
3
作者
张洪
欧阳克良
+1 位作者
郑周义
张宗伟
《新技术新工艺》
2020年第7期38-41,共4页
整体叶盘叶片精加工是决定整体叶盘质量的重要因素。针对开式整体叶盘叶片精加工切削刀路长和加工效率低的问题,首先分析了鼓形刀刀位轨迹规划的基本原理,然后给出了相邻切削行之间残留高度的计算方法,提出了鼓形刀叶片精加工基于切触...
整体叶盘叶片精加工是决定整体叶盘质量的重要因素。针对开式整体叶盘叶片精加工切削刀路长和加工效率低的问题,首先分析了鼓形刀刀位轨迹规划的基本原理,然后给出了相邻切削行之间残留高度的计算方法,提出了鼓形刀叶片精加工基于切触点规划及刀轴优化的方法。该方法首先通过求交法确定切削面上的切触点,然后调整刀具姿态并进行干涉检查,确定每个刀位的无干涉刀轴姿态,即在可行域内优化得到最佳刀轴。将该方法集成到整体叶盘五轴数控加工编程软件UltraCAM中,经过数控编程、仿真分析及试切加工表明,使用鼓形刀进行叶片精加工,在相同残留高度的情况下,刀路数明显减少,刀路光顺,仿真过程中无刀具干涉,刀轴变化平稳,提高了加工效率,可应用于实际加工。
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关键词
开式整体叶盘
鼓形刀
叶片精加工
刀路规划
残留高度
UltraCAM
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职称材料
基于UG的开式整体叶盘五坐标加工工艺方法
被引量:
6
4
作者
黄久超
刘献礼
+2 位作者
杨树财
岳彩旭
丁云鹏
《航空精密制造技术》
2012年第3期30-33,共4页
针对整体叶盘复杂的结构特点,基于最小二乘原则,对叶盘叶片偏置面进行直纹包络,将可行加工域与插铣刀位轨迹进行规划,使粗加工材料去除量达到最大化。并对半精加工与精加工刀路进行了优化,确保了叶片的表面质量及加工稳定性。最后通过...
针对整体叶盘复杂的结构特点,基于最小二乘原则,对叶盘叶片偏置面进行直纹包络,将可行加工域与插铣刀位轨迹进行规划,使粗加工材料去除量达到最大化。并对半精加工与精加工刀路进行了优化,确保了叶片的表面质量及加工稳定性。最后通过仿真加工验证了该方案的正确性,提高了加工效率与表面质量。
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关键词
整体叶盘
插铣
刀位轨迹
可行加工域
原文传递
鼓形铣刀侧铣加工叶盘叶片曲面的光顺刀具路径生成方法
被引量:
7
5
作者
卢耀安
陈守峰
王成勇
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期256-266,共11页
鼓形铣刀使用其大弧度切削刃进行切削加工,不仅可以采用大步距加工而仍保持相同表面加工质量,还可以通过改变刀具与工件曲面的切触点在刀具切削刃的位置使刀具和刀柄远离工件,避免碰撞,因此鼓形铣刀特别适合叶盘类零件的叶片曲面加工。...
鼓形铣刀使用其大弧度切削刃进行切削加工,不仅可以采用大步距加工而仍保持相同表面加工质量,还可以通过改变刀具与工件曲面的切触点在刀具切削刃的位置使刀具和刀柄远离工件,避免碰撞,因此鼓形铣刀特别适合叶盘类零件的叶片曲面加工。现有的光顺刀轴矢量规划方法多使用最短路径算法在机床旋转轴位置的可行空间中求解光顺的刀轴矢量序列。然而,最短路径算法需要把连续问题转化为离散问题求解,在可行空间中的采样间隔越小,所得刀轴矢量序列的质量越高,但计算时间会很长。因此提出了缩短最短路径算法求解光顺刀轴矢量序列的计算时间的方法,并提出了鼓形铣刀侧铣加工叶盘叶片曲面的光顺刀具路径生成方法,该方法同时考虑机床旋转轴和刀具刀尖点运动轨迹的光顺性。试验结果表明,该方法生成的刀具路径能够使机床轴运动平稳。
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关键词
鼓形铣刀
光顺路径
叶片曲面
最短路径算法
原文传递
题名
叶片曲面微结构加工刀位轨迹规划
被引量:
1
1
作者
蔡永林
高超峰
机构
北京交通大学机械与电子控制工程学院
出处
《北京交通大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期111-117,共7页
基金
国家自然科学基金(51375040)~~
文摘
针对基于单齿刀具的叶片曲面微结构加工效率不高的问题,以小叶轮为例对叶片曲面微结构加工进行了深入研究.先根据待加工叶片曲面的曲率信息,设计一种高效的微结构侧铣加工专用刀具——多齿鼓形刀;然后以叶轮叶片曲面五轴数控加工为背景,利用多齿鼓形刀对叶片曲面微结构的加工进行刀位轨迹规划,使加工出的微结构分布均匀;最后以计算实例验证提出方法的有效性,并计算其刀位轨迹长度和加工仿真的时间,与单齿刀具进行比较.结果证明:采用多齿鼓形刀所生成的刀位轨迹长度和加工仿真时间都约为单齿刀具的1/3,加工效率得到了明显的提高,约为单齿刀具的3倍.
关键词
叶轮加工
刀轨规划
叶片曲面
多齿鼓形刀
微结构加工
Keywords
machining of impeller
tool-
path
planning
blade surface
multi-tooth
barrel
cutter
machining of riblets
分类号
TH16 [机械工程—机械制造及自动化]
下载PDF
职称材料
题名
鼓形刀密切法加工复杂曲面刀位轨迹生成
被引量:
3
2
作者
伍少仕
景璐璐
机构
上海理工大学机械工程学院
出处
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2019年第4期143-145,共3页
文摘
复杂曲面加工的刀具路径规划以往多是针对圆柱刀,圆锥刀等外形相对简单的刀具。与此相比,鼓形刀曲率可以很大,位姿变换较为灵活。为扩展其在凹形曲面等直纹面侧铣加工中的应用,基于密切法加工模型构架,引入鼓形刀侧圆弧半径和纬线半径,推导鼓形刀侧铣加工刀轴矢量、刀心位置的公式表达。根据密切法加工适应判别条件,由刀具几何性质论证了鼓形刀密切法加工条件不仅与曲面曲率有关,还受刀具姿态本身影响。通过算例验证了鼓形刀密切法加工刀位轨迹生成的可行性。
关键词
鼓形刀
密切法
侧铣加工
刀位轨迹
Keywords
barrel
cutter
osculating method
flank milling
tool
path
分类号
TH162 [机械工程—机械制造及自动化]
TG54 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
下载PDF
职称材料
题名
开式整体叶盘鼓形刀叶片精加工刀路规划研究
被引量:
2
3
作者
张洪
欧阳克良
郑周义
张宗伟
机构
中国航发贵州黎阳航空动力有限公司
苏州千机智能技术有限公司
出处
《新技术新工艺》
2020年第7期38-41,共4页
文摘
整体叶盘叶片精加工是决定整体叶盘质量的重要因素。针对开式整体叶盘叶片精加工切削刀路长和加工效率低的问题,首先分析了鼓形刀刀位轨迹规划的基本原理,然后给出了相邻切削行之间残留高度的计算方法,提出了鼓形刀叶片精加工基于切触点规划及刀轴优化的方法。该方法首先通过求交法确定切削面上的切触点,然后调整刀具姿态并进行干涉检查,确定每个刀位的无干涉刀轴姿态,即在可行域内优化得到最佳刀轴。将该方法集成到整体叶盘五轴数控加工编程软件UltraCAM中,经过数控编程、仿真分析及试切加工表明,使用鼓形刀进行叶片精加工,在相同残留高度的情况下,刀路数明显减少,刀路光顺,仿真过程中无刀具干涉,刀轴变化平稳,提高了加工效率,可应用于实际加工。
关键词
开式整体叶盘
鼓形刀
叶片精加工
刀路规划
残留高度
UltraCAM
Keywords
integral blisk
barrel
cutter
blade finish machining
tool
path
planning
residual height
UltraCAM
分类号
TG547 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
下载PDF
职称材料
题名
基于UG的开式整体叶盘五坐标加工工艺方法
被引量:
6
4
作者
黄久超
刘献礼
杨树财
岳彩旭
丁云鹏
机构
哈尔滨理工大学
出处
《航空精密制造技术》
2012年第3期30-33,共4页
基金
黑龙江省自然科学基金重点项目(ZD201005)
国家科技重大专项(2010ZX04014-051
2010ZX04012-21)
文摘
针对整体叶盘复杂的结构特点,基于最小二乘原则,对叶盘叶片偏置面进行直纹包络,将可行加工域与插铣刀位轨迹进行规划,使粗加工材料去除量达到最大化。并对半精加工与精加工刀路进行了优化,确保了叶片的表面质量及加工稳定性。最后通过仿真加工验证了该方案的正确性,提高了加工效率与表面质量。
关键词
整体叶盘
插铣
刀位轨迹
可行加工域
Keywords
blisk
plunge mill
barrel cutter path
accessible machining section
分类号
V26 [航空宇航科学与技术—航空宇航制造工程]
原文传递
题名
鼓形铣刀侧铣加工叶盘叶片曲面的光顺刀具路径生成方法
被引量:
7
5
作者
卢耀安
陈守峰
王成勇
机构
广东工业大学机电工程学院
出处
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期256-266,共11页
基金
佛山市科技创新(1920001000818)
国家自然科学基金(51805094)资助项目。
文摘
鼓形铣刀使用其大弧度切削刃进行切削加工,不仅可以采用大步距加工而仍保持相同表面加工质量,还可以通过改变刀具与工件曲面的切触点在刀具切削刃的位置使刀具和刀柄远离工件,避免碰撞,因此鼓形铣刀特别适合叶盘类零件的叶片曲面加工。现有的光顺刀轴矢量规划方法多使用最短路径算法在机床旋转轴位置的可行空间中求解光顺的刀轴矢量序列。然而,最短路径算法需要把连续问题转化为离散问题求解,在可行空间中的采样间隔越小,所得刀轴矢量序列的质量越高,但计算时间会很长。因此提出了缩短最短路径算法求解光顺刀轴矢量序列的计算时间的方法,并提出了鼓形铣刀侧铣加工叶盘叶片曲面的光顺刀具路径生成方法,该方法同时考虑机床旋转轴和刀具刀尖点运动轨迹的光顺性。试验结果表明,该方法生成的刀具路径能够使机床轴运动平稳。
关键词
鼓形铣刀
光顺路径
叶片曲面
最短路径算法
Keywords
barrel
cutter
s
smooth tool
path
blisk surface
shortest
path
algorithm
分类号
TG506 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
叶片曲面微结构加工刀位轨迹规划
蔡永林
高超峰
《北京交通大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2019
1
下载PDF
职称材料
2
鼓形刀密切法加工复杂曲面刀位轨迹生成
伍少仕
景璐璐
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2019
3
下载PDF
职称材料
3
开式整体叶盘鼓形刀叶片精加工刀路规划研究
张洪
欧阳克良
郑周义
张宗伟
《新技术新工艺》
2020
2
下载PDF
职称材料
4
基于UG的开式整体叶盘五坐标加工工艺方法
黄久超
刘献礼
杨树财
岳彩旭
丁云鹏
《航空精密制造技术》
2012
6
原文传递
5
鼓形铣刀侧铣加工叶盘叶片曲面的光顺刀具路径生成方法
卢耀安
陈守峰
王成勇
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
7
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