【摘 要】
：
叶片作为航空发动机中的核心零件,其加工质量直接影响着发动机的气动性能。近年来,为了提高发动机的推重比,叶片的设计逐渐趋向薄壁化。在数控铣削加工过程中,薄壁叶片由于其造型复杂,曲率变化大,刚度低等特点,容易产生弯曲、扭转变形以及局部欠切等问题,使得加工质量难以保证。本文基于叶片测量点集数据,提出针对弯曲、扭转变形和让刀误差的补偿方案。根据变形产生的大小和方向,对叶片各区域的误差进行差异化补偿。主要研
【基金项目】
：
国家面上科学基金项目“叶片高速切削的刀具-工件交互过程阻尼和非线性动力学研究”（项目号:51775211）； 国家重点研发计划（变革性）项目“大型复杂构件多机器人装备智能协同加工理论与方法”（项目号:2019YFA0706700）； 横向项目“高温合金离心叶轮和叶片切削参数优化工艺研究”,合作单位:中国航发南方工业有限公司；
论文部分内容阅读
叶片作为航空发动机中的核心零件,其加工质量直接影响着发动机的气动性能。近年来,为了提高发动机的推重比,叶片的设计逐渐趋向薄壁化。在数控铣削加工过程中,薄壁叶片由于其造型复杂,曲率变化大,刚度低等特点,容易产生弯曲、扭转变形以及局部欠切等问题,使得加工质量难以保证。本文基于叶片测量点集数据,提出针对弯曲、扭转变形和让刀误差的补偿方案。根据变形产生的大小和方向,对叶片各区域的误差进行差异化补偿。主要研究工作如下:（1）基于材料力学理论,分别对薄壁叶片铣削加工中的弯曲、扭转和让刀现象进行了分析。建立了叶片铣削受力模型和变形公式,得出了变形产生的原因和变化的趋势。通过加工实验中在线测量与离线测量结果的对比,发现了叶片铣削后二次变形的现象和规律。（2）提出了弯扭变形补偿方案。基于ICP配准算法,分别计算出叶片每一档测量点集与理论点集配准产生的旋转和平移参数,使用此参数分别对每一档理论曲线进行反向补偿,然后在UG中将补偿后的曲线拟合成曲面,并使用该曲面进行CAM编程和加工实验,结果表明该方案可以抑制薄壁叶片铣削过程中的弯扭变形。（3）基于镜像反补偿原理,提出了让刀误差抑制方案。通过二维平面投影,推导了补偿点位的坐标计算公式,对带有噪声的补偿点集进行了高斯滤波光顺处理。基于UG进行二次开发,将补偿点拟合为B样条曲面。对使用该方案得到的曲面模型进行CAM编程和加工实验,结果表明该方案可以抑制薄壁叶片铣削过程中的让刀误差。（4）通过对本文研究的叶片进行加工实验,发现了其弯扭变形与让刀误差之间的相互独立性,提出了一种同时考虑弯扭变形和让刀误差的补偿方案。根据叶片各截面的弯扭变形参数和点位误差,构建了经过综合补偿后的曲面模型。对使用该方案得到的曲面模型进行CAM编程和加工实验,结果表明该方案可抑制薄壁叶片铣削过程中的弯扭变形和让刀误差。
其他文献
目的:星形胶质细胞和小胶质细胞在创伤性颅脑损伤（TBI）后的损伤与修复中发挥至关重要的作用。两种细胞释放的外泌体是细胞间信息传递的重要媒介。本研究探讨星形胶质细胞外泌体中的miR-873a-5p对TBI后小胶质细胞活化及其介导炎症反应的影响和机制。方法:建立离体脑外伤模型,检测外伤后星形胶质细胞外泌体的释放情况及其对小胶质细胞活化和炎症反应的影响。继而通过miRNA测序技术,分析星形胶质细胞外泌体
护照核验系统可以实现对护照及持照人信息的核验,广泛应用于安检、交通运输、住宿等领域。基于Android平台的护照核验系统可以满足特定场合小型化、便携式、模块化核验护照及持照人信息的需求。在护照核验过程中,存在采集多光谱图像质量较低、防伪特征不明显的问题,对后续核验造成了影响。此外,Android终端受限于计算能力和存储能力,需要轻量级人脸验证算法实现护照与持照人一致性核验,从而保证核验效率。本文研
为了推进建筑行业信息化,为造价工作的某些繁琐且重复度高,技术含量低的工作“加速”和“减负”。故而对建设项目招标清单漏项检测这一实际问题进行了研究,并开发出了建设项目招标清单漏项检测系统,实现了建设项目招标清单漏项检测“一键式”查询,从而尽可能地避免了招标清单漏项导致的造价管理风险和投资风险,减少了日常建筑行业生产生活中对于招标清单漏项检测所花费的大量的人力成本和时间成本。为实现建设招标清单漏项检测
骨架动作识别根据人体关节位置的时间序列表示,研究如何让计算机自动地通过分析其运动模式识别动作类别。它是计算机视觉的一个新兴研究方向,在运动分析、高级人机交互、智能监控和视频检索等方面都有非常广泛的应用。现有的骨架动作识别方法主要工作集中在对骨架数据特殊数据结构的特征表达上,无论时域还是空域都在单一尺度上提取行为特征,这对区分运动模式复杂和容易混淆的动作类别十分不利。为了解决这个问题,本文提出了基于
随着工业自动化的不断发展和完善,现阶段的生产加工方式愈来愈趋向于多样化及智能化。双目立体视觉作为计算机视觉领域一个非常重要的组成部分,它直接模拟人类的双眼处理所看到的外界事物,具有较高的识别效率和精度,在工业自动化生产以及机器人的导航与航测等许多领域都极具有应用价值。本文以双目立体视觉为依托,研究了传送带上运动物体在线识别与抓取的关键技术。针对目标工件的识别以及位姿估计问题,本文提出了一种基于法向
随着物联网的不断发展,物联网终端数量进入一个快速增长的阶段。其中LPWAN技术作为新兴技术拥有着很大的发展前景,但是目前的LPWAN系统还存在着系统容量不能满足未来海量接入的需求,同时还有设备成本较高、用户接入成功率较低等问题。针对这些问题我们课题组提出了基于大规模多天线（m MIMO）技术的新型LPWAN系统,本文基于此系统重点研究了其中交织器的设计和性能评估:1)针对LPWAN系统的应用场景分
精确地确定行人在室内环境下的位置信息在当今生活中越来越重要。随着智能移动手机和无线网络环境的普及,如何利用智能手机与部署在室内环境中的无线接入点对行人进行定位具有重要的研究意义,可用于广告推送、人员监控等领域。目前大多数的室内定位方法在实际的应用场景中还存在一些便捷性和精度上的问题。为了设计并实现定位精确的室内定位系统,实现了基于行人航位推算和无线接入点的两种定位方法。行人航位推算方法通过获取智能
车联自组织网络,即车联网,作为物联网的子集和重要组成部分,其相关研究是未来智慧交通、智慧城市的重要一环,也是无人驾驶技术的可靠性保障。车联网通信技术主要指配备通信设备的车辆与车辆之间的通信技术,而车联网的通信节点——车辆具有高移动性、海量性等一些特性,使得车联网与传统的移动自组织网络不同,具备独特的网络特性和通信要求,因此车联网路由协议研究一直是车联网研究的重中之重。目前关于车联网,尤其是车联网中
人类长久的生活在地球上,对地球上各个领域进行了探索,随着科技的进步,更多追求的是对野外地域的探索,而这些地貌呈现的都是非结构化的形式,对这种复杂环境下的探索,需要无人平台来完成。目前人类研发出了普通轮式、履带式、摆臂式等无人平台,这些无人平台能够帮助人类完成人类自己难以完成的任务,如极地探险、现场排爆、火场救援等。然而这些无人平台也存在很多缺陷,如在野外非结构地形下普通轮式无人平台的通过性能差,履
打击效果评估在现代化战争中应用广泛且具有至关重要的作用。在现代化战争中,精确地获得战场打击信息对于军方打击目标选择、战场态势监测、惯导制导乃至战略决策具有重要作用;打击效果评估结果已经成为了军方制定各类军事决策的重要参考基础。本文对国内外打击效果评估技术进行了相关研究,并提出了一种基于多时相图像的打击效果评估技术的流程以及流程中的各相关算法。论文主要内容如下:采用了一套图像预处理相关方法,包括基于