摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
注释表 | 第15-16页 |
缩略词 | 第16-17页 |
第一章 绪论 | 第17-34页 |
1.1 航空涡轮风扇发动机风扇叶片发展概况 | 第17-20页 |
1.2 钛合金空心风扇叶片制造存在的主要问题 | 第20-22页 |
1.3 自适应加工内涵及关键技术研究现状 | 第22-32页 |
1.3.1 自适应加工内涵 | 第22-23页 |
1.3.2 在机测量技术 | 第23-25页 |
1.3.3 配准技术 | 第25-27页 |
1.3.4 CAD模型重构技术 | 第27-30页 |
1.3.5 加工变形预测及误差补偿技术 | 第30-32页 |
1.4 钛合金空心风扇叶片前后缘自适应加工的研究构想 | 第32页 |
1.5 本文拟开展的主要研究工作 | 第32-34页 |
第二章 基于结构特征的钛合金空心风扇叶片精密测量研究 | 第34-54页 |
2.1 钛合金空心风扇叶片结构特征及毛坯状态分析 | 第34-36页 |
2.2 钛合金空心风扇叶片外形在机测量 | 第36-48页 |
2.2.1 测量系统建立 | 第37-38页 |
2.2.2 测量精度校准 | 第38-40页 |
2.2.3 测量方案设计 | 第40-46页 |
2.2.4 测量结果及分析 | 第46-48页 |
2.3 钛合金空心风扇叶片壁厚超声检测 | 第48-53页 |
2.3.1 测量系统建立 | 第48-50页 |
2.3.2 测量精度校准 | 第50页 |
2.3.3 测量方案设计 | 第50-51页 |
2.3.4 测量结果及分析 | 第51-53页 |
2.4 本章小结 | 第53-54页 |
第三章 钛合金空心风扇叶片CAD模型自适应匹配研究 | 第54-74页 |
3.1 CAD模型匹配的基本思路 | 第54-55页 |
3.2 测量数据和CAD模型配准 | 第55-63页 |
3.2.1 基于主方向分析的快速配准 | 第56-58页 |
3.2.2 基于ICP的精确配准 | 第58-59页 |
3.2.3 加工余量约束下的精确配准 | 第59-61页 |
3.2.4 基于配准结果的坐标系修正 | 第61-63页 |
3.3 配准后钛合金空心风扇叶片加工余量分析 | 第63-65页 |
3.4 基于点对距离的CAD模型自适应修正 | 第65-72页 |
3.4.1 NURBS曲面 | 第65-66页 |
3.4.2 自由曲面变形 | 第66-68页 |
3.4.3 CAD模型自适应修正 | 第68-72页 |
3.5 修正后钛合金空心风扇叶片加工余量分析 | 第72页 |
3.6 本章小结 | 第72-74页 |
第四章 钛合金空心风扇叶片前后缘数控加工快速自适应编程研究 | 第74-92页 |
4.1 编程要求及采用的方法 | 第74-75页 |
4.2 理论数控加工刀位点生成 | 第75-77页 |
4.3 刀位点整体自适应变形 | 第77-82页 |
4.3.1 初始化 | 第78-79页 |
4.3.2 变形域迭代计算 | 第79-82页 |
4.4 刀位点局部光滑过渡变形 | 第82-88页 |
4.4.1 修改零件CAD模型 | 第83-87页 |
4.4.2 修改加工刀位点 | 第87-88页 |
4.5 变形后刀位点单位法矢方向计算 | 第88-90页 |
4.6 本章小结 | 第90-92页 |
第五章 钛合金空心风扇叶片前后缘加工变形预测与误差补偿研究 | 第92-107页 |
5.1 加工变形影响因素分析 | 第92-93页 |
5.1.1 内应力状态 | 第92页 |
5.1.2 装夹策略 | 第92-93页 |
5.1.3 切削载荷 | 第93页 |
5.2 加工变形控制策略 | 第93-94页 |
5.3 加工变形预测 | 第94-105页 |
5.3.1 有限元分析模型 | 第94-96页 |
5.3.2 毛坯初始残余应力 | 第96-98页 |
5.3.3 装夹约束 | 第98-99页 |
5.3.4 切削力载荷 | 第99-105页 |
5.4 加工误差补偿方案 | 第105-106页 |
5.5 本章小结 | 第106-107页 |
第六章 钛合金空心风扇叶片自适应加工系统集成与试验验证 | 第107-119页 |
6.1 自适应加工系统集成 | 第107-111页 |
6.1.1 硬件系统搭建 | 第107-108页 |
6.1.2 软件系统开发 | 第108-110页 |
6.1.3 软硬件系统集成 | 第110-111页 |
6.2 加工试验验证 | 第111-118页 |
6.2.1 加工要求 | 第111页 |
6.2.2 试验条件及方案 | 第111-112页 |
6.2.3 试验结果及分析 | 第112-118页 |
6.3 本章小结 | 第118-119页 |
第七章 总结与展望 | 第119-121页 |
7.1 本文取得的主要成果 | 第119-120页 |
7.2 主要创新点 | 第120页 |
7.3 进一步研究工作设想 | 第120-121页 |
参考文献 | 第121-129页 |
致谢 | 第129-130页 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第130-132页 |