毕业设计专业文献综述.doc

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1、专业文献综述题 目: 姓 名: 学 院: 专 业: 班 级: 学 号: 指导教师: 职称: 200 年 月 日南京农业大学教务处制（说明：以下所有红色、蓝色文字仅供参考，学生在写作论文时请保留字体、字号，改写或删除掉文字，黑色文字请保留。每一页的上方(天头)和左侧(订口)分别留边25mm，下方(地脚)和右侧(切口)应分别留边20mm，页眉和页脚为0。论文题目使用黑体三号字，小标题使用黑体小四号字，正文使用宋体小四号字；首行缩进2个字符，行距为单倍行距，段前段后为0.5行，字符间距为标准。为保证打印效果，学生在打印前，请将全文字体的颜色统一设置成黑色。以上说明参阅后请自行删除，包括本文本框！）汽

2、轮机叶片数控加工工艺的发展、现状及展望（3号黑体）徐旭灿 陈光明（小四宋体）摘要：汽轮机制造行业是一个与高新技术密切相关的重大装备制造业，它的发展史国家技术进步和经济发展的写照。在整个汽轮机的发展历程中，汽轮机叶片的发展占据着相当重要的地位。因为叶片是汽轮机实现能量转换的关键部件, 它直接关系到汽轮机的效率，影响到它的工作性能。提高汽轮机工作效率的关键一环是对叶片进行优化设计和增进叶片精度表面质量。但是传统的加工工艺原始、加工手段落后, 工人劳动负荷大, 作业环境恶劣, 生产效率很难提高, 加工质量难以保证，它只适合早期的等截面直叶片。现在的叶片已转变为变截面扭叶片，采用五坐标联动数控机床加工

3、完成。但随着对叶片加工精度的要求越来越高，叶片的数控加工工艺也在不断与时俱进。关于叶片数控加工工艺和检测方法的研究一直是机械制造领域中的一个研究热点。关键词：汽轮机；叶片；数控加工；发展；展望（3-5个，小四宋体）Title（3号Times New Romar）Name（小四Times New Romar）Abstract： （小四Times New Romar，200300个实词）Key words: ；（3-5个，小四Times New Romar）前言（引言）：汽轮机从被发明到现在已有100多的历史，这100多年间人们在不断的尝试与研发过程中，如何提高其效率一直是汽轮机设计者们需要不断研

4、究解决的问题之一。提高效率不仅意味着能量转换中的损耗减少，更是对人类面临着的前所未有的危机-传统化石能源日益枯竭和人类生存环境品质的急剧恶化的缓解。在这些研究之中，关于优化设计加工汽轮机叶片以提高汽轮机效率是一个重要的方向。此外，据统计，在汽轮机整机的制造过程中，叶片的制造工时约占三分之一，其工装量约占整机的二分之一。在这种情况下，研究汽轮机叶片的数控加工工艺及其检测工具就显得尤为重要。本文着重涉及汽轮机叶片加工工艺在中国的发展与现状及未来的趋势。正文： 发展：汽轮机时一种连续工作的回转式机械，其工作原理是将高温高压的工质在静叶片中加速，产生一股具有很高动能的流体，再用这股流体冲击安装在动叶片

5、运动，产生告诉旋转的运动机械能。由此可见，汽轮机叶片在能量转换过程中起到了关键作用。 自1883年第一台单级冲动式蒸汽轮机投入实际商用以来，蒸汽轮机已有100多年历史；相对而言，燃气轮机则主要从上个世纪20年代开始发展。 世界范围内的汽轮机技术进步大体可分为3个阶段。1980 年以前为第一代, 以实验气动力学为基础, 汽轮机设计以平均截面上一维流动的手工计算为主, 叶片广泛采用直叶片和简单扭转叶片。自80 年代为第二代, 计算气动力学逐步代替实验气动力学, 出现了以可控涡概念为代表的二维设计理论, 叶片按较为复杂的造型规律扭转。90年代进入第三代, 即以计算气动力学为主, 全三维设计概念开始应

6、用, 其突出代表是弯扭联合成型叶片。 与此对应，工业发达国家曾经先后研究出叶片的多种加工方法，如铸造成形后修光法、石蜡精密铸造法电火花加工法、三坐标仿形加工等，这些制造方法现在看来不仅效率低下，而且加工出的叶片质量差。采用数控加工技术加工叶片具有通用性好、加工精度高、使用工装少等优越性，应用越来越普遍，因此，数控加工技术正在成为叶片加工的具有广阔发展前景的主流加工方法。现状：如今的叶片型面为空间曲面，形状复杂，叶根圆角由多个变直径的圆弧组成，有的叶身中部还带有阻尼台。国内目前加工叶片主要采用以下设备和方法。（1）三轴机床 用来加工形状相对简单的叶片，先铣削叶片一面，然后翻面装夹，再铣削另一面。

7、此方法往往需要多次的翻面，是一种低效率的加工方法，但是该方法应用较早，积累了大量的经验，目前国内还在用。（2）配A 轴的四轴机床 无需手动翻面，效率有所提高。（3）五轴联动叶片加工中心 当叶片有阻尼台或者加工两端有干涉时，用五轴联动叶片加工中心采用螺旋加工法来加工叶片，无论从加工质量还是加工效率方面均有质的飞跃。目前，叶片的形状越来越复杂，三轴、四轴联动机床已难以加工，同时市场对叶片的需求量巨大，叶片加工能力严重不足。国外的五轴联动叶片加工中心，购买昂贵且经常受限；同时国内的五轴联动叶片加工中心起步较晚，因此叶片的精加工市场基本完全被国外机床厂家所垄断。国外生产五轴联动叶片加工中心的知名厂家有

8、瑞士的斯达拉格海科特（Starrag Heckert）、利吉特（L i e c h t i）、威力铭马黛尔（W i l l e m i n Macodel），意大利的法拉利（C.B.Ferrari），德国的哈缪尔（Hamuel）等。国内生产该种类机机床的主要有北京机电院高科技股份有限公司、新瑞机床（集团）有限公司和四川长征机床集团有限公司等。但是由于心起步较晚，各参数（各轴快移、精度、刀具主轴转速等）较国外相比均较低，机床结构也不如国外灵活多变。已经开发的五轴联动叶片加工中心结构主要是参考国外的同类产品，多数处于样机试制阶段，商品化的较少。鉴于汽轮机叶片加工在能源、国防等领域中的重要战略地位，

9、开发具有自主知识产权的五轴联动叶片加工中心以及研究汽轮机叶片的数控加工工艺具有意义重大。展望目前国内外叶轮数控方法大致分为两大类：点铣法和侧铣法。尤其对直纹叶片曲面的叶轮，在国外已广泛采用侧铣法进行加工，加工效率及精度都较高，已较成熟。而在国内此方法尚在探索阶段，应当成为工艺人员的研究方向。与此相应，国外用于叶轮的数控加工软件已较为成熟，但对于国内大多数厂家来说价格难以承受；而国内的数控加工软件功能及稳定性尚需进一步提高。本文也在此方面进行了一些探索，提供了一种新的工艺方案分片侧铣。相信在不久的将来国内外叶轮加工厂家必将以高效、高质的侧铣工艺代替效率及质量都很低下的点铣加工，我国的叶轮生产也将

10、跨上一个新的台阶。目前，叶片的设计加工软件主要有通用软件和专用软件两类. 通用的商品化CAD/CAM 软件，如UG、CATIA、Pro /E 等均针对通用零件，对于叶片中特有的结构特征没有提供直接的参数化造型方法，并且用通用软件的CAM 模块生成的刀轨进行叶片实际加工时，一方面加工速度不可改变，从而可能导致出汽边圆弧处过切，另一方面由于刀具不能兼顾侧面和底面，刀具的倾角不可变，从而导致在清根加工时容易引起过切，因此用通用软件生成叶片的刀轨存在一定的问题;而专用软件，如瑞士Starrag 数控机床所附带的数控加工专用软件包，这类软件虽然功能强大、针对性强，但一般是买一台机床则配送一套软件，引进国

11、外的机床价格昂贵，超出了中小企业的承受能力，因此有必要提高产品研发能力，开发具有自主知识产权的符合实际生产需求的叶片设计加工软件1 2.开发叶片的专用设计软件时，一般要根据不同的设计条件，国内外学者对此进行了大量的研究. 文献3从提高承载能力方面考虑，用集成流体控结论：（小四宋体）参考文献：1 作者姓名，作者姓名.参考文献题目. 期刊或杂志等名称，年份，(期数).2 刘凡丰. 美国研究型大学本科教育改革透视J . 高等教育研究，2003，(1)3 作者姓名，作者姓名. 参考文献题目. 期刊或杂志等名称，年份，(期数).4 （五号宋体，10篇以上；其中外文文献至少2篇, 五号Times New Romar）专业文献综述成绩评阅表学院专业姓名题目指导教师意见(包括选题是否恰当、文字表达水平、论文的难度和创新性、参考文献质量、格式是否规范等方面，请使用钢笔书写或打印)：论文评定成绩： 指导教师签名： 年 月 日