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高速加工整体叶轮三维颤振稳态极限研究
成果信息
立项支持
  • 公布年份:
    2014
  • 中图分类:
    V263
  • 关键词:
  • 成果简介:
    该项研究针对小型航空发动机整体叶轮高速加工过程中的颤振问题,主要进行了以下五个方面研究:(1)基于UG软件平台的整体叶轮高速加工五轴编程和轨迹优化,通过刀具矢量控制算法,实现了无干涉的加工路径规划。(2)整体叶轮高速加工过程中切削力系数标定,建立了球头刀铣削力模型并借助Matlab软件实现了切削力系数的标定,为后续稳定极限图(Lobe图)的生成及复杂曲面类零件切削力预测奠定了理论基础。(3)数控铣削过程中叶片模态实验和仿真,通过锤击法测量得到6种加工状态下叶片的模态,为Lobe图的绘制提供参数依据。(4)叶片三维lobes图的建立,在Altinas的理论基础上,考察了毛坯材料去除对Lobes图的影响,建立了三维Lobes图,Lobes的正确性通过切削试验给与验证,正确的Lobes图为无振动加工参数选择奠定了基础。(5)叶轮铣削加工表面质量,在每齿进给量不变和进给速度不变两种情况下,试验研究了叶片在多种加工参数下的表面质量(主要包括表面粗糙度、表面纹理、表面三维形貌、表层硬度和表层变质层)。
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