国家自然科学基金(50105001)
- 作品数：12 被引量：146H指数：8
- 相关作者：曹利新刘健游洪宫虎苏云玲更多>>
- 相关机构：大连理工大学沈阳鼓风机（集团）有限公司山东大学更多>>
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- 相关领域：自动化与计算机技术金属学及工艺理学化学工程更多>>
- 三元整体叶轮曲面造型及其计算机辅助制造技术被引量：17
- 2004年
- 针对一种三元整体叶轮,采用B样条方法对叶片中性面上顶部和根部的两组数据点进行了插值曲线的反算,进而构造出直纹面形式的叶片中性面和叶片曲面;研究了在五坐标机床上采用球头棒铣刀侧铣加工叶轮时的刀位计算方法,给出了在UG(unigraphics)环境下的叶轮曲面建模方法及其数控加工仿真步骤.研究表明将理论分析与几何仿真相结合,可以暴露问题,显著缩短研究时间,是复杂曲面设计与数控加工刀位验证的有效途径.
- 曹利新苏云玲
- 关键词：整体叶轮刀位计算侧铣曲面造型数据点计算机辅助制造
- 圆柱形刀具侧铣船用螺旋桨原理与方法被引量：8
- 2006年
- 针对船用螺旋桨设计时给出的切面型值点,采用三次均匀B样条拟合技术,得到了螺旋桨叶面和叶背的拟合曲面.针对目前螺旋桨加工中存在的加工精度和效率较低、需多次装夹、适用范围有限等缺点,在分析螺旋桨桨叶曲面特征的基础上,提出了基于圆柱形刀具二阶密切加工螺旋桨的方法.采用这种方法,工件只需一次装夹,即可完成全部表面的加工;同时由于刀具与桨叶曲面保持二阶密切,在保证加工精度的前提下可以显著提高加工效率.该法尤其适用于大盘面比螺旋桨的加工.
- 曹利新杨延峰刘健
- 关键词：船用螺旋桨刀位
- 曲面接触问题及其等距面接触特性研究被引量：7
- 2007年
- 从微分几何学角度探讨了两曲面的接触问题,以及两曲面的接触状况与其等距面的接触状况之间的关系,这些内容对于讨论五坐标曲面数控加工中的刀位确定和几何残留误差的计算等将发挥重要的作用.研究发现:诱导曲率是描述两曲面间接触状况的重要几何不变量,对于点接触的两曲面,给出了二阶离差的计算公式;对于线接触的两曲面,证明了两曲面呈二阶接触的条件为两曲面在对应点处具有相同的主方向和主曲率;同时证明了两曲面若二阶密切,则其等距面也能保证二阶密切,而且原曲面的三阶离差与其等距面上的三阶离差大小也相同.
- 曹利新宫虎刘健
- 关键词：点接触线接触离差等距面
- 基于散乱数据点的数控加工刀位直接生成被引量：9
- 2006年
- 研究了测量得到的散乱数据点在平面上投影点的边界轮廓提取算法;以抬刀次数最少为优化目标,通过引入计算几何中单调链的概念,确定了最佳的行切加工方向和最少单调链数;给出了在平面区域内行切法加工的刀位计算与Z字形刀位连接方法,该方法适用于模具型腔的刀位规划;针对圆环刀、球头刀和平头刀,提出了不发生干涉的曲面三轴加工刀位计算方法,可基于散乱点测量数据直接生成数控加工刀位,此刀位计算方法也可用于模具型腔的修复。最后,通过数值仿真验证了算法的可行性。
- 曹利新祁少华
- 关键词：散乱点
- 面向截面测量数据B样条曲面光顺拟合及其精度计算被引量：16
- 2003年
- 分析了B样条曲线的光顺拟合方法,针对按截面测量所得数据,将B样条曲线的光顺拟合方法拓展到B样条曲面的光顺拟合,该方法能够适应各截面曲线上数据点数的不同,方法简单、易行.给出了曲面拟合精度分析的数学模型,数值计算表明,该方法效率较高.
- 曹利新游洪王晓明刘健
- 关键词：曲面拟合B样条曲面曲面造型
- 数控侧铣加工非可展直纹面的刀位整体优化原理与方法被引量：42
- 2005年
- 在单参数刀具面族包络原理的基础上,以刀具包络面与设计曲面之间的最小极差为优化目标,依据所给出的三个命题,首先讨论了柱刀侧铣非可展直纹面的刀位计算方法,提出了三点偏置法来确定初始刀位,然后采用最小二乘法进一步优化刀位。随后,以柱刀刀位规划方法为平台提出了锥刀的刀位计算方法。最后,给出了两个计算实例。计算结果表明所给出的方法可以获得令人满意的结果。
- 宫虎曹利新刘健
- 关键词：侧铣直纹面五轴加工数控加工
- 基于升阶的B样条曲面光顺拟合被引量：3
- 2003年
- 分析了B样条曲线的光顺拟合方法和均匀B样条曲线的升阶方法,针对截面线上数据点个数变化较大的情况,提出了曲面光顺拟合的方法,并给出了计算实例。
- 曹利新游洪
- 关键词：B样条曲线升阶曲面光顺坐标测量机
- 五坐标加工整体叶轮粗加工刀位规划被引量：13
- 2008年
- 针对具有等长叶片和长短交错叶片的叶轮,通过对其气流通道的几何分析,确定了叶轮的粗加工边界和最大刀具直径.采用均匀分层法对叶轮进行粗加工刀具路径规划,针对某一层给出了之字形走刀和三角形走刀的刀具路径规划算法.计算表明,与常规的单向等参数线法相比,之字形走刀法具有计算简单、抬刀次数少的优点,三角形走刀法不但抬刀次数少,而且切削路径长度明显减小,这些将有利于叶轮粗加工效率的提高.对于某一种走刀方式,通过连接切削层上的刀位点和盖盘曲面上的对应点,确定了五轴侧铣叶轮的刀具轴线方向,避免了刀具与叶片曲面和轮毂面的干涉.最后通过实例验证了算法的可行性.
- 曹利新马晓嘉
- 关键词：叶轮粗加工五轴数控加工
- 基于五坐标数控圆柱形刀具线接触加工自由曲面的几何学原理被引量：28
- 2003年
- 从微分几何学的角度,探讨了在五坐标数控机床上采用圆柱形刀具线接触加工自由曲面的几何学原理,分析了刀具面与被加工曲面二阶密切的条件。通过对二次型半正定的判别,求得了刀具轴线的位置,给出了点邻域内三阶离差的计算公式,证明了圆柱形刀具与被加工曲面的密切条件等价于刀具轴线与被加工曲面的等距面的密切条件,通过实例验证了所提方法的正确性。
- 曹利新吴宏基刘健
- 关键词：五坐标数控加工离差线接触CADCAM自由曲面
- 基于高抗热震性能的陶瓷刀具材料的微观结构设计被引量：2
- 2003年
- 本文以现有的抗热震断裂和抗热震损伤的评价理论为基础 ,通过对材料中微裂纹的长度进行预测 ,从而实现了对陶瓷刀具材料的抗热震性能的微观结构设计。根据此理论对现有材料的抗热震性能的进行预测 ,预测结果与实际的测量结果相符 。
- 宋世学吴齐艾兴赵军
- 关键词：抗热震性能陶瓷刀具材料微观结构
