1、整體葉輪葉片的工作表面是復(fù)雜的空間自由曲面，以具備良好的流動(dòng)性能為目標(biāo)進(jìn)行設(shè)計(jì)。側(cè)銑加工以其獨(dú)有的加工特色，正日漸廣泛的應(yīng)用在離心葉輪葉片曲面加工領(lǐng)域。通過深入調(diào)研，分析離心葉輪設(shè)計(jì)制造過程中存在的各種問題，發(fā)現(xiàn)整體葉輪葉片多為扭曲直紋面，側(cè)銑路徑規(guī)劃沒有統(tǒng)一規(guī)則，加工誤差的控制方式不完善，加工工藝對(duì)流體曲面的設(shè)計(jì)應(yīng)用產(chǎn)生了限制。隨著流體造型技術(shù)的提高，提高此類具備流動(dòng)特性自由曲面加工水平變得日益緊迫。 本文關(guān)注于葉輪直紋面類葉

2、片曲面流體設(shè)計(jì)制造的相關(guān)技術(shù)，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于包絡(luò)面的圓錐銑刀精加工側(cè)銑刀具軌跡整體優(yōu)化算法。首先，分析了葉輪曲面流體動(dòng)力設(shè)計(jì)流程，給出了離心葉片數(shù)控加工工藝的總體架構(gòu)。然后，依據(jù)Bedi給出的基于切觸點(diǎn)側(cè)銑刀具軌跡計(jì)算方法，進(jìn)行了刀位點(diǎn)和刀具軸向矢量計(jì)算。采用運(yùn)動(dòng)學(xué)的方法計(jì)算運(yùn)動(dòng)軌跡上刀具與待加工曲面相互作用每一位置的離散切觸點(diǎn)，及其構(gòu)成的刀具包絡(luò)曲面。在誤差的計(jì)算方面，綜合考慮了刀具插補(bǔ)切削過程中的總體誤差，針對(duì)直紋面的特點(diǎn)給出了詳

3、細(xì)的包絡(luò)面誤差計(jì)算方法。通過把具有較小誤差刀具軌跡規(guī)劃歸結(jié)為網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃最短路徑問題，以刀具采樣插值過程中刀具包絡(luò)面與設(shè)計(jì)曲面之間誤差最小為優(yōu)化目標(biāo)進(jìn)行求解。本文從減小包絡(luò)面誤差的角度建立了針對(duì)圓錐銑刀側(cè)銑刀具軌跡優(yōu)化計(jì)算模型，獲得了側(cè)銑刀具軌跡生成的完整算法。實(shí)例驗(yàn)證以及誤差計(jì)算仿真表明本文算法的有效性。 本文的包絡(luò)優(yōu)化算法可獲得運(yùn)動(dòng)刀具的離散包絡(luò)面。最后，針對(duì)此類特殊具有流動(dòng)光順性曲面的流體設(shè)計(jì)造型技術(shù)，建立了基于包絡(luò)面誤差控制