[发明专利]一种螺旋桨不均匀加工余量调整方法

权利要求书

1.一种螺旋桨不均匀加工余量调整方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、利用测量装置对毛坯模型、设计模型在同一坐标系下进行建模并离散；具体包括：利用测量装置沿螺旋桨截面线方向获取毛坯表面测量点集P，结合设计模型点集Q对毛坯模型、设计模型在同一坐标系下进行建模并离散；

S2、比对毛坯模型和设计模型，求出每点的加工余量d_i和对应的目标函数值，同时记录d_i的正值数n，计算正值百分比；具体包括：对毛坯表面测量点集P中每一点p_i，求取设计模型Q上对应最近点q_i，求出每点的加工余量d_i＝||p_i-q_i||²和对应的目标函数值同时记录d_i的正值数n，计算正值百分比；

S3、根据螺旋桨建模参数及公差标准计算设计模型可调整范围；具体包括：根据螺旋桨建模参数及公差标准计算设计模型可调整范围，即定位矩阵T的6个变量：平移值x,y,z及旋转值α的变化范围，具体如下：

左螺旋桨：

X=Ri*cos[x*cosφ-y*sinφRi]Y=-Ri*sin[x*cosφ-y*sinφRi]Z=x*sinφ+y*cosφ+ZR+h---(1)]]>

右螺旋桨：

X=Ri*cos[x*cosφ+y*sinφRi]Y=-Ri*sin[x*cosφ+y*sinφRi]Z=y*cosφ-x*sinφ+ZR+h---(2)]]>

并满足方程：

R_i＝k*D/2(3)

tanφ＝p/(π*D)(4)

其中，X,Y,Z为笛卡尔坐标系下每个螺旋桨型值点三维坐标，坐标系原点位于桨毂下端面中心，以1号叶片中线在Z向的投影为X轴；

φ为螺距角；

x,y为型值点在二维图纸坐标，坐标系以螺距线为x轴，基准线为y轴；

对于左螺旋桨即左旋，x为型值点X-基准线至导边距离b₁；

对于右螺旋桨即右旋，x为基准线至导边距离b₁-型值点X；

对于叶片的叶面，y＝-y_u；

对于叶片的叶背，y＝-y_o；

h为轴向位置，Z_R为纵斜值；

根据X,Y,Z的变化值确定变换矩阵T的x,y,z的变化区间，根据桨叶夹角和截面宽度参数确定变换矩阵T的α,β,γ的变化区间；

S4、根据状态产生函数产生一个新的变换矩阵；

S5、采用所述新的变换矩阵重新对比毛坯模型和设计模型，重复步骤S2；

S6、比较矩阵变换前后目标函数，并更新变换矩阵和毛坯点集；

S7、重复步骤S4-S6，直到满足内循环终止准则；

S8、判断是否满足外循环终止条件，如果满足则停止搜索，否则重复步骤S4-S7；

S9、根据定位矩阵计算获得当前的螺旋桨调整量建模参数；

S10、利用当前的螺旋桨调整量建模参数重新设置截面线型值点坐标，建立设计模型。