通道曲面的柱面逼近方法及其在叶轮插铣中的应用

摘要：

为了使叶轮粗加工后的通道表面与其设计曲面尽可能接近,将整体叶轮的定轴插铣理论模型概括为通道曲面的最大内接柱面优化问题.同时,为简化该问题的计算难度,将最大内接柱面的优化问题转化为柱面直母线方向和柱面准线的确定两个步骤.提出了确定内接柱面直母线方向的最小二乘模型与解算方法,在此基础上,将通道曲面沿柱面的直母线方向进行投影,通过相关曲线间的裁剪操作,获得了最大内接柱面的准线.以最大内接柱面的准线作为插铣加工时的边界曲线,以柱面直母线方向作为插铣加工时平头刀的轴线方向,给出了计算刀心位置和安全高度的迭代算法.最后通过数值算例验证了所提方法的正确性.该方法将有助于叶轮粗加工效率的提高,同时为叶轮的精加工预留较均匀的加工余量.

关键词：叶轮、定轴插铣、最大内接柱面、最小二乘法、数控加工

所属期刊栏目：35

分类号：V261;TP391(航空制造工艺)

资助基金：National Natural Science Foundation of China 51175065国家自然科学基金51175065

在线出版日期：2014-09-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：2331-2340