发动机叶轮侧铣数控加工方法及误差计算

为提高发动机叶轮的加工效率和加工质量,给出了一种新的利用球头铣刀侧刃线接触加工非可展直纹面整体叶轮的刀位轨迹计算方法。针对其中必定存在的理论误差问题,介绍了一种新的计算误差大小的数学方法。方法易于编程实现,计算结果准确。

钛合金宽弦空心风扇叶片数控切削加工关键技术

数控切削加工是最终保证钛合金宽弦空心风扇叶片制造精度的重要技术手段。分析了采用超塑成形/扩散连接技术制作的钛合金宽弦空心风扇叶片结构特征以及毛坯状态,指出了后续的数控切削加工应突破复杂曲面结构测量、加工变形控制以及切削加工误差补偿等关键技术。提出了开发集测量、分析和加工为一体的数控切削加工集成系统的研究思路,可为实现钛合金宽弦空心风扇叶片加工精度的精确控制提供指导。

基于CMM测量的航空发动机叶片型面误差分离技术

针对三坐标测量机检测叶片型面数据处理的关键问题，提出一种叶片型面误差分离方法。采用等高法测量叶片，给出了叶片型面公差评估指标的计算方法和误差分离的原则与步骤。在数据处理时采用最小区域法对测量点和理论截面轮廓线对应点进行匹配，建立了匹配目标函数，采用DFP变尺度算法对其求解，并通过第2次匹配消除建立坐标系误差的影响，以分离出叶片型面线轮廓度误差、扭转误差和位置度误差来判定叶片型面误差是否合格。最后通过实例证明了该方法的实用性和有效性。

电解加工直纹型面叶片的误差分析及处理

分析整体叶轮直纹型面叶片展成式电解加工误差产生的主要因素,提出了减小这些加工误差的措施及展成式电解加工综合性误差处理方法.通过这些处理方法的实际应用,已稳定加工出工序合格零件,且部分加工件已在航空发动机中使用.

大型叶片五轴联加工的几何误差控制(英文)

误差控制和减少加工误差是大型叶片曲面类零件五轴联动数控加工中的重要任务之一。本文作者基于分析和建立加工曲面的型面几何偏差与加工刀位规划参数的关系 ,提出几何误差的控制方法。基于刀具与工件的五维包络运动分析 ,对五轴联动加工中影响较大的的非线性误差进行较为严格的计算 ,提出自适应步长方法以有效控制刀触点轨迹误差。对五轴联动加工中的残余高度误差进行较为严格的分析 ,并提出有效控制几何误差的方法和措施。文中的方法结合CAM软件进行刀位轨迹计算 ,已成功地用于大型轴流式和混流式水轮机叶片五轴联动数控加工中 ,在满足精度要求下 ,加工叶片的效率有明显的提高 ,表明提出的方法和措施能有效控制大型塑曲面加工的几何误差。

大型叶片五轴联加工的几何误差控制(英文)

误差控制和减少加工误差是大型叶片曲面类零件五轴联动数控加工中的重要任务之一。作者基于分析和建立加工曲面的型面几何偏差与加工刀位规划参数的关系,提出几何误差的控制方法。基于刀具与工件的五维包络运动分析,对五轴联动加工中影响较大的非线性误差进行较为严格的计算,提出自适应步长方法以有效控制刀触点轨迹误差。对五轴联动加工中的残余高度误差进行较为严格的分析,并提出有效控制几何误差的方法和措施。文中的方法结合CAM软件进行刀位轨迹计算,已成功地用于大型轴流式和混流式水轮机叶片五轴联动数控加工中,在满足精度要求下,加工叶片的效率有明显的提高,表明提出的方法和措施能有效控制大型塑曲面加工的几何误差。

大型叶片五轴联加工的几何误差控制(英文)

误差控制和减少加工误差是大型叶片曲面类零件五轴联动数控加工中的重要任务之一。本文基于分析和建立加工曲面的型面几何偏差与加工刀位规划参数的关系 ,提出几何误差的控制方法。基于刀具与工件的五维包络运动分析 ,对五轴联动加工中影响较大的的非线性误差进行较为严格的计算 ,提出自适应步长方法以有效控制刀触点轨迹误差。对五轴联动加工中的残余高度误差进行较为严格的分析 ,并提出有效控制几何误差的方法和措施。文中的方法结合CAM软件进行刀位轨迹计算 ,已成功地用于大型轴流式和混流式水轮机叶片五轴联动数控加工中 ,在满足精度要求下 ,加工叶片的效率有明显的提高 ,表明提出的方法和措施能有效控制大型塑曲面加工的几何误差。

螺旋桨叶面加工误差在线测量及补偿

为了解决在螺旋桨加工过程中由于刀具磨损、刀具和工件的变形等因素造成的叶面加工误差的问题,从逆向工程角度考虑了一种曲面重构的方法来补偿加工误差。根据多叶片螺旋桨的加工特点,采用在线测量成型叶面的加工误差值,并进行叶面点处理和叶面重构,对重构的叶面进行偏差分析,将满足拟合精度的叶面代替原叶面作为部件几何体进行加工,从而达到对原叶面加工误差的补偿效果。通过补偿前后曲面加工误差的对比实验,验证了曲面重构降低加工误差的有效性。该补偿方式对提高螺旋桨叶面加工精度具有重要意义。

非可展直纹面叶片侧铣加工变形误差补偿

锥铣刀侧铣加工叶片时,因径向铣削力导致的叶片弹性变形是影响其加工精度的主要因素。以非可展直纹面叶片为研究对象,针对其在侧铣加工时弹性变形引起的让刀误差进行研究;将叶片等参数划分成若干铣削单元,在ABAQUS中将铣削力加载至铣削单元,得到叶片侧铣加工弹性变形量;基于B样条插值原理,补偿生成叶片目标加工曲面,重新规划刀具路径,得到补偿后叶片侧铣加工刀位数据;经验证表明该补偿方法对减小非可展直纹面叶片侧铣加工弹性变形误差效果显著,为五轴数控加工的整体叶轮侧铣加工技术提供理论依据和应用指导。