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基于UG NX软件开发通风机叶片及弯曲模具的研究

作　者: 黎震
导　师: 罗良玲；李奇
学　校: 南昌大学
专　业: 机械工程
关键词: 轴流式通风机 叶片 UG造型 弯曲模具 后处理
分类号: TG76
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


轴流式通风机有着悠久的历史,具有流量大,体积小,压头低的特点,主要用于冶金、矿山、纺织、电力等行业。在煤矿的通风系统中,通常利用轴流式通风机去吹散其内的瓦斯,降低瓦斯浓度以及进行井下通风,通风性能好坏直接影响矿井的生产和人身安全。目前,矿用通风机正在向高效低噪的方向发展。由于轴流式通风机内部的三维流动十分复杂,关于叶片表面的分离流动与叶型后的尾流情况很难准确地表述,所以,很多矿山机械厂,在制造轴流式通风机的生产实践中,设计风机时,仍然通过经验方式确定,特别是在选择叶型时,存在较大的盲目性。江西省南方煤机厂主要生产矿用隔爆轴出式轴流通风机,仍以传统的方法设计,主要以手工设计为主。特别是在叶片的设计与制造过程中,由于参数变量多,气动计算复杂,加上部分参数的不确定性,导致设计研究周期长,已经远远不能适应市场的需求。本文主要根据轴流风机设计理论,针对风机的关键部件—叶片的设计过程,运用先进的CAD/CAM软件UG NX6.0进行叶片造型、分析,通过后处理,数控加工叶片的弯曲模具的曲面,运用该模具生产出叶片产品,并通过实验去验证其通风、降噪的效果。以实现快捷设计、制造轴流式通风机叶片模具,给轴流风机的设计带来了方便,大大缩短设计、制造周期,提高产品的市场竞争优势,具有重要的实用价值和工程意义。

全文目录


摘要  3-4
ABSTRACT  4-7
第1章 引言  7-22
  1.1 课题的提出  7-8
  1.2 轴流式通风机的结构简介  8-10
  1.3 对旋轴流式通风机概述  10-11
  1.4 相关研究领域现状  11-21
    1.4.1 对旋式通风机技术的研究  11-12
    1.4.2 风机弯掠叶片的国内外研究  12-14
    1.4.3 风机叶片CAD设计概况  14-15
    1.4.4 复杂曲面的造型  15-16
    1.4.5 数控加工编程的研究现状  16-17
    1.4.6 国内外CAM仿真软件介绍  17-19
    1.4.7 CAD技术在模具行业中的应用  19-21
  1.5 本课题研究的主要内容  21
  1.6 本章小结  21-22
第2章 轴流式通风机叶片的造型设计  22-38
  2.1 轴流式通风机的基本理论  22-24
    2.1.1 轴流风机基元级平面直列叶栅  22
    2.1.2 轴流风机损失与效率  22-23
    2.1.3 弯曲叶片概况  23-24
    2.1.4 弯曲叶片对二次流动和损失的影响  24
  2.2 叶轮的CAD几何造型  24-26
  2.3 UG NX6.0 CAD/CAM系统相关模块功能介绍  26-27
  2.4 基于UG软件叶轮叶片型面和轮毂面的造型  27-37
  2.5 本章小节  37-38
第3章 叶片弯曲模具设计  38-47
  3.1 叶片加工工艺分析  38
    3.1.1 工件分析  38
    3.1.2 工艺分析  38
  3.2 弯曲工艺与弯曲模具  38-43
    3.2.1 弯曲的概念  38-39
    3.2.2 弯曲变形过程  39
    3.2.3 弯曲变形的特点  39-40
    3.2.4 弯曲时回弹分析  40-43
  3.3 基于UGNX6.0设计叶片弯曲模具设计  43-46
    3.3.1 叶片弯曲模具回弹力的计算  43-44
    3.3.2 利用UG软件进行模具结构设计  44-46
  3.4 本章小节  46-47
第4章 叶片弯曲模具凹模的数控加工  47-60
  4.1 数控加工概述  47-48
  4.2 数控加工工艺规程  48-51
    4.2.1 叶片加工工序的划分与加工顺序的安排  48
    4.2.2 数控加工刀具的选择  48-50
    4.2.3 切削用量的选择  50-51
  4.3 叶片弯曲模具数控加工  51-52
    4.3.1 工艺分析  51
    4.3.2 数控加工工艺文件  51-52
  4.4 UG铣削叶片凹模编程  52-59
    4.4.1 创建凹模具数控加工操作  53-55
    4.4.2 后置处理  55-59
  4.5 本章小节  59-60
第5章 结论与展望  60-65
  5.1 结论  60-64
  5.2 进一步工作的方向  64-65
致谢  65-66
参考文献  66-67

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中图分类: > 工业技术 > 金属学与金属工艺 > 刀具、磨料、磨具、夹具、模具和手工具 > 模具
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