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基于UG的船用螺旋桨CAD/CAM系统的开发
| 论文题名： | 基于UG的船用螺旋桨CAD/CAM系统的开发 |
| 关键词： | 船舶动力系统;螺旋桨;产品开发;工艺优化 |
| 摘要： | 船用螺旋桨是船舶动力系统的核心部件,其设计与制造精度的高低直接影响了船舶推进性能的好坏。由于螺旋桨是复杂的自由曲面零件,其设计与制造难度较高。传统的螺旋桨设计制造方法落后,既费时费力,精度又难以保证。随着数控加工技术的发展,螺旋桨逐渐采用数控机床来加工,由于叶片曲面手工编程难度较大、编程周期较长,严重影响了螺旋桨的加工效率,螺旋桨的自动编程技术显得尤为重要。 目前,国内螺旋桨制造企业的数控编程方法相对比较落后,虽然某些企业已经引进了通用的CAD/CAM软件,但是由于编程操作繁琐复杂、对编程人员经验要求高、重复性劳动多等问题,尚未在螺旋桨的数控编程中发挥重要作用。如果引进国外专用的螺旋桨CAD/CAM软件,价格又极其昂贵,令很多厂家难以承受。 为了解决以上问题,对螺旋桨的设计方法、工艺规划以及数控加工等方面的内容进行了研究,并且在此基础上开发了船用螺旋桨的CAD/CAM系统,课题主要研究内容与成果如下: (1)研究螺旋桨的分类方法,根据螺旋桨的图谱设计方法,归纳总结出各类螺旋桨的设计尺寸表(包括螺旋桨的桨叶轮廓尺寸表和桨叶切面尺寸表),将这些数据存入数据库,为螺旋桨的CAD系统提供必要的数据支撑。 (2)分析研究各类螺旋桨的结构特征,结合自由曲面的造型原理,得出螺旋桨的造型方法以及各类螺旋桨造型的异同点,在此基础上研究螺旋桨的参数化建模技术,以VC++和UG/Open Grip为工具开发了螺旋桨的型值点计算模块和图形生成模块,实现了螺旋桨的参数化建模。 (3)将知识工程技术应用到螺旋桨的数控编程中,归纳总结各类螺旋桨的数控加工工艺,形成广义知识库(包括工艺知识库、刀具库、切削参数库、机床及后处理库和模板库),在此基础上建立加工知识模板,为实现螺旋桨的智能编程系统提供必要的数据支撑。利用UG/Open、VC++6.0等工具开发了基于UG的螺旋桨智能数控编程系统,并通过螺旋桨的数控编程实例验证了上述研究成果的有效性。 (4)最后以VERICUT软件为平台构建了船用螺旋桨的整个加工工艺系统,通过加工仿真验证了数控程序的准确性。 |
| 作者： | 徐玲 |
| 专业： | 机械制造及其自动化 |
| 导师： | 张胜文 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏科技大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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