航空学报
航空學報
항공학보
ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA
2014年
12期
3470-3479
,共10页
曲面加工%环面工具%复杂曲面%刀位优化%可行域%干涉
麯麵加工%環麵工具%複雜麯麵%刀位優化%可行域%榦涉
곡면가공%배면공구%복잡곡면%도위우화%가행역%간섭
surface machining%torus tool%sculptured surfaces%tool position optimization%feasible area%interference
利用环面工具加工过渡曲面时经常发生整体干涉,主要原因是缺乏对复杂环面工具加工复杂曲面时刀位可行域的研究.虽然采用常规的优化方法在大范围内对可行刀位进行搜索是可行的,但是需要耗费大量时间.为了避免刀具与过渡曲面的干涉并同时提高加工效率,研究了一种更加符合此区域结构特点的刀位优化算法,使得叶根过渡曲面得以无干涉地整体宽行加工.通过对典型叶根过渡曲面的可行刀位进行研究,发现其可行域形状为盾形,且行宽最大的刀位位于该盾形区域的两个底部边界上,有时位于该边界的端点上.根据该原理提出一种最优刀位搜索方法——沿着盾形区域底部边界搜索,应用最优化的刀位可行域以获得高的加工效率.以某航空发动机叶片的叶根过渡曲面为例进行了刀位优化计算、仿真和加工实验,验证了该方法在叶根过渡曲面加工中的有效性.
利用環麵工具加工過渡麯麵時經常髮生整體榦涉,主要原因是缺乏對複雜環麵工具加工複雜麯麵時刀位可行域的研究.雖然採用常規的優化方法在大範圍內對可行刀位進行搜索是可行的,但是需要耗費大量時間.為瞭避免刀具與過渡麯麵的榦涉併同時提高加工效率,研究瞭一種更加符閤此區域結構特點的刀位優化算法,使得葉根過渡麯麵得以無榦涉地整體寬行加工.通過對典型葉根過渡麯麵的可行刀位進行研究,髮現其可行域形狀為盾形,且行寬最大的刀位位于該盾形區域的兩箇底部邊界上,有時位于該邊界的耑點上.根據該原理提齣一種最優刀位搜索方法——沿著盾形區域底部邊界搜索,應用最優化的刀位可行域以穫得高的加工效率.以某航空髮動機葉片的葉根過渡麯麵為例進行瞭刀位優化計算、倣真和加工實驗,驗證瞭該方法在葉根過渡麯麵加工中的有效性.
이용배면공구가공과도곡면시경상발생정체간섭,주요원인시결핍대복잡배면공구가공복잡곡면시도위가행역적연구.수연채용상규적우화방법재대범위내대가행도위진행수색시가행적,단시수요모비대량시간.위료피면도구여과도곡면적간섭병동시제고가공효솔,연구료일충경가부합차구역결구특점적도위우화산법,사득협근과도곡면득이무간섭지정체관행가공.통과대전형협근과도곡면적가행도위진행연구,발현기가행역형상위순형,차행관최대적도위위우해순형구역적량개저부변계상,유시위우해변계적단점상.근거해원리제출일충최우도위수색방법——연착순형구역저부변계수색,응용최우화적도위가행역이획득고적가공효솔.이모항공발동궤협편적협근과도곡면위례진행료도위우화계산、방진화가공실험,험증료해방법재협근과도곡면가공중적유효성.
