[发明专利]薄壁叶片精密铣削加工变形补偿方法

摘要

本发明提出了一种薄壁叶片精密铣削加工变形补偿方法，首先提取垂直于参数v向的叶片截面，按照初始三维模型对叶片进行加工后，测量各个截面上的误差均值，作为该截面的初次补偿量，对各个截面进行初次补偿后，重构叶片三维模型，并按照重构后的叶片三维模型对叶片进行加工，测量各个截面上的误差最大值，计算各个截面精确变形补偿量，再以精确变形补偿量对各个截面进行补偿后，二次重构叶片三维模型，按照二次重构后的叶片三维模型对叶片进行加工，测量各个截面上的误差是否满足设计要求。本发明有利于提高叶片的加工精度，有利于提高叶片的表面轮廓度，有利于减少补偿加工的次数，有利于减少后续工序的工作量。

主权项

1.一种薄壁叶片精密铣削加工变形补偿方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：在叶片三维模型中提取n条垂直于参数v向的叶片截面，并提取每个叶片截面的截面线；在每条截面线上按照等弧长设定m个测量点；步骤2：按照步骤1中叶片三维模型对叶片进行加工后，测量叶片每个截面上各测量点的坐标；根据测量得到的测量点坐标与测量点的理论坐标，计算每个测量点的误差，取每个截面上所有测量点的误差均值，作为该截面上截面线的初次补偿量；步骤3：根据各个截面线的初次补偿量，在叶片三维模型中对各个截面线进行补偿，补偿方向为叶片变形的相反方向；利用补偿后得到的各个截面线，采用截面线放样法重新构造叶片三维模型；步骤4：按照步骤3中重新构造的叶片三维模型对叶片进行加工后，测量叶片每个截面上各测量点的坐标；根据测量得到的测量点坐标与测量点的理论坐标，计算每个测量点的误差，在每个截面上取各自所有测量点的误差最大值，计算各自截面的变形系数：ki=δi+δi*δi]]>其中，k_i为第i条叶片截面的变形系数，δ_i为第i条叶片截面上截面线的初次补偿量，为步骤4得到的第i条叶片截面上所有测量点的误差最大值；根据公式：si=1ki·δi]]>计算第i条叶片截面上截面线的精确变形补偿量s_i；步骤5：按照步骤4得到的各个叶片截面上截面线的精确变形补偿量，在步骤1中的叶片三维模型中对各个截面线进行补偿，补偿方向为叶片变形的相反方向；利用本次补偿后得到的各个截面线，采用截面线放样法二次重构叶片三维模型；步骤6：按照步骤5中二次重构的叶片三维模型对叶片进行加工后，测量叶片每个截面上各测量点的坐标；根据测量得到的测量点坐标与测量点的理论坐标，计算每个测量点的误差，在每个截面上取各自所有测量点的误差最大值，将本步骤中每个截面的误差最大值与叶片设计要求的最大误差值进行比较，若所有截面均满足设计要求，则完成叶片的加工补偿过程，若存在截面不满足设计要求，则重复步骤3至步骤6，再次进行补偿，其中已满足设计要求的截面保持补偿量不变，不满足设计要求的截面以前次得到的精确变形补偿量作为下次补偿的初次补偿量。