汽轮机叶片的数控砂带磨削轨迹研究.pdf

《汽轮机叶片的数控砂带磨削轨迹研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、第1O卷第1期VOL10No．1沈阳工程学院学报(自然科学版)2014年1月JournalofShenyangInstituteofEngineering(NaturalScience)Jan．2014汽轮机叶片的数控砂带磨削轨迹研究王炳达，孙长青，刘劲涛(沈阳工程学院机械学院，辽宁沈阳110136)摘要：针对目前CAD／CAM软件中无法实现数控砂带磨削轨迹的问题，利用已经广泛使用的CAD／CAM软件中的汽轮机叶片铣削轨迹转化为数控砂带磨削轨迹．介绍了从数学模型建立，到铣削轨迹、磨削轨迹的研究过程，通过相关分析、计算、参数设置以及步距调整、刀具中心

2、调整等，详细阐述了数控砂带磨削轨迹的生成．结果表明，该研究为数控砂带磨削仿真提出了一种新的方法．关键词：汽轮机叶片；数控铣削；数控砂带磨削中图分类号：TG596文献标识码：A文章编号：1673—1603(2014)01—0088—04近年来，随着数控技术和砂带磨削技术的飞速发UBT)BWrU，W∈[0，1]展，许多研究机构都研发出了汽轮机专用的数控砂带式中，磨床．这些专用数控砂带磨床均具有各自的数控编程U=[UU1]；系统，相互间不能通用．另外，由于数控砂带磨床是一W：rWWW1]；种新的研究成果，而已经广泛使用的CAD／CAM软件厂一13—3l(

3、如UG、PRO／E、CATIA)中不具备数控砂带磨床的加一63O：6lI3工辅助模块，因此就无法得到数控砂带磨床的加工程l一l3030序．所以，利用已经广泛使用的CAD／CAM软件，研究4lO出各种汽轮机叶片数控砂带磨床共同使用的磨削轨迹改变网格顶点矩阵的内容，可定义其他的曲面片，生成方法，就显得十分必要和紧迫．从而生成整张双三次均匀B样条曲面⋯．汽轮机叶片数控砂带磨削轨迹的研究，包括建立1．2汽轮机叶片型面的数据采集汽轮机叶片的数学模型、铣削轨迹研究、磨削轨迹研究将汽轮机叶片放置在三维坐标仪中，x轴方向由三部分内容．进汽边指向出汽边，y轴方向由背

4、弧指向内弧，z轴作为叶片的对称中心线，方向由叶跟指向叶顶．在叶片上1数学模型构建取7个平行于XY平面的截面，在每个截面的背弧上1．1数学分析取8个型值点．表1为叶片背弧原始数据中的一组表1叶片背弧原始数据汽轮机叶片的数学模型采用双三次B样条曲面进行构建．一块双三次B样条曲面片是由l6个控制顶点构成的特征多边形网格．网格矩阵可记为dl1d12d13d14d21dE2，D=如以以：以，双三次B样条曲面片可表示为1．3数据拟合(“，w)=∑∑Ⅳl，，()，，(w)Il，，=i=1』=1在数学模型构建过程中，理论上是取的点越多，所收稿日期：2013—09—

5、06作者简介：王炳达(1977一)，男，吉林四平人，硕士，实验师第1期王炳达，等：汽轮机叶片的数控砂带磨削轨迹研究法线方向上垂直调整后4结语的砂带磨削轨迹如图5所示．。日恫利用已经广泛使用的CAD／CAM软件生成汽轮机叶片的铣削轨迹，再把铣削轨迹转换为磨削轨迹．该研究解决了目前数控砂带磨床没有通用数控编程系统的问题，具有很大的实用价值．由于CAD／CAM软件中没有砂带磨削辅助加工模块，故可根据该研究继续开发砂带磨削仿真模块．图5磨削轨迹参考文献3．4．3后置处理[1]赵越，吴初汉．基于OPENGL的双三次B样条曲面分类经过对步距和刀具中心的调整，汽

6、轮机叶片的铣与实现[J]．实验科学与技术，2008，6(3)：47—50．[2]钱文明．汽轮机叶片数控砂带磨床关键技术研究[D]．扬削轨迹已经转化为数控砂带磨床的磨削轨迹．此时，利州．扬州大学，2008．用CAD／CAM软件中铣削加工的后置处理程序就能[3]苏高峰，张秋菊．基于UG的叶片数控砂带磨削刀位数据够得到适合数控砂带磨床使用的数控磨削加工程序．的计算[J]．机床与液压，2006(1)：61—63．ResearchonNCabrasivebelt-grindingtrajectoryoftheturbinebladeWANGBing-daSU

7、NChang·qingLIUJin-tao(SchoolofMechanicalEngineering，ShenyangInstituteofEngineering，Shenyang110136，LiaoningProvince)Abstract：ThispaperintroducesthedetailedprocessthatturningtheturbineblademillingtrajectoryintotheNCabra—sivebelt—grindingtrajectoryinCAD／CAMsoftware，whichcansolvet

8、heproblemthatthecurrentCAD／CAMsoft—warecannotfulfilltheNCAbra