汽轮机叶片数控砂带磨床自动编程系统的开发研究

扬州大学硕士学位论文汽轮机叶片数控砂带磨床自动编程系统的开发研究姓名：李悦申请学位级别：硕士专业：机械制造及其自动化指导教师：王隆太20090501汽轮机叶片数控砂带磨床自动编程系统的开发研究作者：李悦学位授予单位：扬州大学相似文献(8条)1.会议论文王隆太.张帆.项余建.钱文明.季源源.李悦汽轮机叶片数控砂带磨床关键技术研究2008本文根据汽轮机叶片的结构特点，分析了叶片砂带磨削所需的运动，根据约束条件阐述了叶片磨床可能的结构配置形式，确定了叶片砂带磨削运动控制轴和机床的结构配置。从机床的运动控制链构建了叶片磨削运动学模型；应用叶片型面STL三维数据模型，提出了叶片砂带磨削轨迹计算方法；应用工控机和多轴运动控制卡PMAC，开发了五轴四联动汽轮机叶片数控砂带磨床数控系统；研制了汽轮机叶片数控砂带磨床的样机。2.期刊论文姚召华.王隆太.项余建.YAOZhaohua.WANGLongtai.XIANGYujian汽轮机叶片数控砂带磨床结构设计与分析-制造技术与机床2009,(11)根据汽轮机叶片型面结构以及砂带磨削特点,对叶片磨削运动进行了分析,确定了机床的控制运动轴,讨论并选择了可行的机床结构配置方案,进行了六轴联动汽轮机叶片数控砂带磨床的整机结构设计,并借助有限元分析软件,对机床关键的基础件进行了力学性能分析和相应的结构参数优化.3.学位论文钱文明汽轮机叶片数控砂带磨床关键技术研究2008叶片是汽轮机的关键零件之一，汽轮机性能的优劣和效率的高低主要取决于汽轮机叶片型面的设计和加工水平。汽轮机叶片材料多为各种不锈钢，型面。为复杂的自由曲面，因此决定了叶片的难加工性。砂带磨削是一种古老而又新兴的加工方法，它具有高效、冷态、弹性磨削等特点。随着数控技术的进步，砂带磨削技术得到了新的发展和运用，砂带磨床可应用于各个行业各种材料的磨削加工，特别是对难加工材料和复杂型面的加工。目前，我国汽轮机叶片型面的最终加工通常是由人工打磨抛光完成，其劳动负荷大，作业环境恶劣，生产效率低下，精度难以保证。国外已成功开发并运用数控砂带磨床进行汽轮机叶片的磨削加工，但该类机床售价十分昂贵，一般国内叶片生产企业难以承受。因此，采用先进的叶片磨削工艺替代现有的手工抛磨，研发一种制造成本低、磨削效率高、磨削精度好的经济实用型叶片数控砂带磨床，是我国汽轮机制造业的迫切要求。本论文根据汽轮机叶片的结构形状、材质特点以及砂带磨削特性，首先，对汽轮机叶片砂带磨削工艺性进行分析研究。在对叶片磨削运动分析的基础上，研究制定了机床结构配置方案，建立了叶片砂带磨削的运动学模型，进行了叶片数控砂带磨床的总体结构设计和专用磨头的设计，并借助有限元分析软件，对所设计的机床关键零部件进行静力学分析和模态分析，对所设计的机床结构力学性能进行了验证。根据机床磨削运动控制功能要求，进行了机床控制系统设计和研究，完成了机床逻辑控制PLC程序的开发，完成了机床控制系统的制备和调试。本论文最终完成汽轮机叶片数控砂带磨床样机研制，并在所研制的样机上对汽轮机叶片进行实际磨削试验，以实际检验机床样机结构的合理性和控制系统的功能，验证叶片砂带磨削能力和效率。磨削试验结果表明，所完成的数控叶片砂带磨床样机基本满足设计要求，达到了预期的目的。4.期刊论文李悦.王隆太.项余建.LIYue.WANGLong-tai.XIAGNYu-jian汽轮机叶片数控砂带磨床自动编程系统的开发研究-现代制造工程2009,(12)以VC++为编程语言,应用UG/OPENAPI二次开发工具,通过对叶片实体模型分析、磨削轨迹生成、刀位点计算、磨削干涉校验和修正及后置处理等关键技术的研究,最终开发完成一套五轴联动汽轮机叶片数控砂带磨床自动编程原型系统.5.期刊论文大型汽轮机末级动叶片高效精密六轴联动数控砂带磨床2MY55200-6NC完成用户终验收-现代制造工程2009,(7)重庆三磨海达磨床有限公司为了适应市场需求,从2006年开始在重庆市科技攻关重点课题资助下经过三年的艰苦研发,最新研制的国内具有自主知识产权的高效率、高精度、大规格六轴联动数控砂带磨床2MY55200-6NC于近日通过东方汽轮机厂验收.本磨床为CNC控制,可实现六轴联动磨削加工,主要用于各类汽轮机叶片、航空发动机叶片等复杂曲面的高效精密磨削,也可实现如船用螺旋桨、叶轮等复杂型面零件的磨削和抛光.6.期刊论文王树凤.WANGShu-feng叶片数控砂带磨床的磨削工艺分析及结构设计-扬州职业大学学报2007,11(3)针对汽轮机叶片的结构特点,结合砂带磨削的工艺特性,进行了叶片砂带磨削的工艺分析.在对叶片磨削运动分析的基础上,进行了叶片数控砂带磨床的总体结构设计,并对砂带磨床的关键结构件进行了力学性能有限元分析.7.期刊论文钱文明.王隆太.季源源.项余建.QIANWen-ming.WANGLong-tai.JIYuan-yuan.XIANGYu-jian汽轮机叶片数控砂带磨削工艺分析与磨床结构设计-组合机床与自动化加工技术2007,(10)文章介绍了汽轮机叶片材质和形状特点及砂带磨削特性,进行了叶片砂带磨削工艺分析,在对叶片磨削运动分析的基础上,进行了叶片数控砂带磨床的结构设计,并对砂带磨床的关键结构件进行了力学性能有限元分析.8.学位论文季源源基于UG的汽轮机叶片CAD/CAM系统开发研究2008叶片是汽轮机的核心零件之一，汽轮机性能的优劣和效率的高低主要取决于叶片型面的设计和加工水平。汽轮机叶片的难加工性在于其材料多为各种不锈钢，且型面为复杂的自由曲面，而砂带磨削是一种古老而新兴的加工方式，随着数控技术的发展，砂带磨削可对几乎所有材料进行加工，特别是对难加工材料和复杂曲面的加工。叶片的三维实体造型和数控加工程序的编制是叶片磨削加工关键。若借助于CAO/CAM技术，建立叶片的数字几何模型，制定合理的加工工艺，自动进行叶片数控加工程序的编制，将大大提高叶片设计效率和加工质量，它代表了叶片制造技术的发展方向。本论文的研究是汽轮机叶片数控砂带磨床研究项目的一个重要组成部分。本论文在对汽轮机叶片结构特征和砂带磨削工艺分析的基础上，以UGCAD/CAM商用软件系统作为开发平台，进行了汽轮机叶片CAD/CAM系统的二次开发，解决了汽轮机叶片造型和数控编程的关键技术难题，最终完成了基于UG的汽轮机叶片CAD/CAM原型系统。该系统可从根本上改变传统的汽轮机叶片设计和制造方法，提高叶片设计、制造质量以及加工效率，降低叶片的开发成本，减轻操作者劳动强度，具有传统设计和制造方法无法比拟的优越性。本轮文在深入分析汽轮机叶片结构特征和功能的基础上，利用计算机辅助几何造型知识，对汽轮机叶片造型技术进行了探讨，确定了叶片造型的具体技术方法；通过对汽轮机叶片数控磨削技术的研究，确定了汽轮机叶片数控砂带磨床的数控编程方法。本论文以UG为开发平台，利用VC++6.O编程语言和UG二次开发工具，完成了汽轮机叶片CAD/CAM系统的二次开发，并通过实例证明本论文所开发的叶片CAD/CAM系统能够简单、快捷、准确地完成静叶片三维实体的建模和磨削数控代码的编制。在UG环境下对汽轮机叶片磨削加工进行仿真，并利用截面误差分析法对叶片磨削加工误差进行了分析，确定了合适的磨削加工工艺参数和磨削刀具参数。本文链接：授权使用：上海海事大学(wflshyxy)，授权号：86e7d711-2539-48a5-ab01-9de30095d9e7下载时间：2010年8月31日