基于Voxel模型的整體渦輪葉盤五坐標數控電火花加工仿真及驗證.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、整體渦輪葉盤是航空發(fā)動機新采用的一種結構件,是發(fā)動機的核心部件。整體渦輪葉盤構造復雜,加工精度要求嚴格,葉片葉型多為空間曲面,葉片通道狹小甚至扭彎;多采用高性能金屬材料和復合材料,可加工性差,其加工制造成為發(fā)動機研制中的關鍵。目前,能實現多軸聯動的數控電火花加工技術是加工制造整體渦輪葉盤的有效手段。
  本文在系統(tǒng)闡述了幾何建模發(fā)展的基礎上研究了數控加工仿真中所常用的三維幾何建模方法,并對其優(yōu)缺點進行歸納總結;重點分析了體素(Vo

2、xel)模型,深入研究了壓縮Voxel模型的建模原理與方法,實現了其建模算法和布爾運算算法;闡述了計算機仿真中Voxel模型的顯示方法,分析了經典Marching Cubes方法在Voxel模型顯示方面的不足,研究并實現了壓縮Voxel模型的優(yōu)化Marching Cubes算法,提高了壓縮Voxel模型表面三維網格提取效率;在上述工作的基礎上,對整體渦輪葉盤的加工工件和成型電極分別進行造型,并構造加工工件壓縮Voxel模型和成型電極空間

3、掃描體壓縮Voxel模型,對兩者進行一次布爾減運算,從而完成整體渦輪葉盤電火花加工過程仿真;運用壓縮Voxel模型優(yōu)化Marching Cubes算法對仿真加工過程進行實時圖形顯示;仿真加工完成后,提取仿真加工后的整體渦輪葉盤壓縮Voxel模型表面離散數據點并與標準葉片和整體渦輪葉盤CAD模型對應型值點數據進行比較,完成對仿真加工結果的分析驗證。
  基于壓縮Voxel模型的整體渦輪五坐標數控電火花加工仿真驗證方法可以實時在三維空

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