可調距螺旋槳加工定位誤差分析.pdf

1、可調距螺旋槳是動力定位系統(tǒng)全回轉推進器的關鍵動力部件，其加工精度和質量直接影響著動力定位系統(tǒng)的服役性能和壽命?？烧{距螺旋槳槳葉的加工已廣泛采用多軸數(shù)控銑削加工，其中，槳葉的定位誤差和加工過程中的受力變形是影響槳葉加工精度的主要因素，因此，對槳葉加工夾具的定位誤差進行分析和補償，并采取措施減小槳葉受力變形對于提高槳葉加工精度，保證槳葉工作性能具有重要意義。
　　本文首先對可調距螺旋槳槳葉加工的裝夾定位方案進行討論，對一面兩銷夾具定位

2、元件的尺寸和公差進行了計算。建立了定位源誤差到工件位姿誤差的誤差映射模型，基于模型對槳葉加工中一面兩銷定位方式的定位誤差進行了分析，根據(jù)夾具定位元件的尺寸和公差，求得槳葉位姿誤差的范圍。對實際加工過程中兩孔與兩銷做單邊接觸的情況下的槳葉定位誤差進行計算，得出的槳葉位姿誤差可用機床數(shù)控系統(tǒng)進行補償。
　　針對槳葉在加工過程中的受力變形問題，本文研究了輔助支撐對槳葉加工受力變形的影響。建立了以槳葉剛度最大化為目標，以支撐材料體積占設計

3、空間體積的百分比為約束的輔助支撐布局拓撲優(yōu)化模型，對輔助支撐的數(shù)目和布局進行優(yōu)化，通過有限元方法對比分析不同支撐情況下槳葉的變形情況，計算結果表明經(jīng)過布局優(yōu)化后的輔助支撐能明顯減小槳葉加過程中的變形量，而且變形分布更加均勻。
　　最后開展了槳葉加工變形測量實驗?；诠饫w光柵傳感技術設計了槳葉加工變形測量裝置，采用不同的輔助支撐布局，對加工過程中的受力變形進行測量，驗證了拓撲優(yōu)化布局模型對減小槳葉的加工變形的有效性；同時還分析了主軸