基于UG NX的四叶螺旋桨几何造型及五坐标加工+CAD图纸(7)
RAKEL
表1 螺旋桨主要几何要素
表2 螺旋桨桨叶切面数据
3、基本原理
图2-2
图2-3
如上图所示：
，
对于叶背上的点
其中r为切面半径，
对于叶面上的点
2.2.3利用MATLAB软件把给定的数据转换为三文坐标点
1.原参数：x有10组 Fu和Fl有10组 每组16个坐标点.
1）首先导入已经编好的程序：
2）然后再把上面已给的数据放入一个全是数字的data.txt文件，利用MATLAN软件把这些数据转换成datatablenew.txt文件
2.转换后的空间坐标点：一共10组 每组32个坐标点
图2-7
2.2.4根据转换出来的空间坐标点输入到UG NX 中进行三文建模
1.点击创建草图，选择类型为：在平面上，选择xy平面 图2-8
图2-8
2.在草图平面上创建草图：做出两个直径分别为12mm和32.68mm的圆
3.创建和第一步一样的草图平面，距离34.39mm
4. 在草图平面上创建草图：做出一个直径为30.96mm的圆
5.选择上诉2,4做好的草图，点击拉伸——圆锥命令，类型选择为直径和高度，指定矢量为+ZC轴，生成一个圆锥图形 图2-9
图2-9
6.单击孔命令，，类型选择常规孔，指定点为第一个草图里圆的圆心，空方向选择朝下，直径为12mm，深度为34.39mm 图2-10
图2-10
7.单击插入——曲线——样条。选择通过点 图1-11 选择文件中的点 图1-12
找到文件点的位置，点击确定，生成10条样条曲线 图2-13
8.与第七步一样，生成另一方向的10条样条曲线
9.点击第七步生成的曲线，单击插入——曲线——延伸。选择相切 图2-14 选择固定长度 图2-15输入10，生成片体与圆锥相交 图2-16
10.单击修剪体——分割面，要分割的面选择曲面，分割对象选择圆锥面 图2-17
图2-17
11.单击求和命令里的求差，目标怒责分割后的小曲面，刀具选择圆锥面即去除多余材料 图2-18
图2-18
12．与第11步一样，做出下面的曲面
13.点击求差命令里的缝合，类型选择片体，目标选择上表面，刀具选择下表面图2-19
14点击插入——细节特征——画倒圆，类型选择两个定义面链，面链选择曲面和圆锥面，输入半径为2 图2-20
15.单击抽取体命令里的实例几何体。类型选择旋转，要生成实例的几何特征中选择对象为整个叶片，旋转轴里指定矢量选择+ZC轴，指定点选择圆心，最终生成四个叶片。完成整个螺旋桨的造型。图2-21
2.3本章小结
本章基于UG 的自由曲面造型功能，对提供的叶片原始数据文件进行前处理，然后利用UG 中基于NURBS 建立的叶片型面的样条曲线，构造叶片空间型面，更精确的反映叶片的曲面形状，有利于叶片的实际加工。本文是针对叶轮的三文造型所采用的技术处理方法进行分析，对解决不同领域的类似问题也是很有益的借鉴。值得注意的几个问题：
（1）对已知离散点的曲面造型，首先要对数据文件进行前处理，使之符合UG 所能识别的格式。
（2）一般认为曲线的阶数越高，曲线越光滑，但在实际叶型曲面拟合时采用3 阶的曲线，实践证明是最适合工程要求的。
3.螺旋桨数控加工编程
五坐标数控机床由于具有五个运动轴，所以它具有足够的自由度逼近任意工件曲面，使得在五坐标机床上能够采用球头铣刀、平底铣刀、端面铣刀等各种刀具进行加工。本章从刀具及切削参数的基础知识、多坐标数控加工刀具轨迹规划方法等方面入手，详细介绍、分析了复杂曲面零件（螺旋桨）的加工过程。
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