1. 研究目的与意义
1.1 课题的背景
叶片是航空发动机的关键核心零件，其加工质量和效率直接决定整机的工作效益，关系着航空、国防等行业的核心竞争力，反映了国家重大战略需求。为了增强气动性能，叶片型面通常由自由曲面构成，具有曲率变化大（特别是前后缘区域）、顶部到根部的扭角变化大等特点。五轴数控加工是叶片最常用的加工手段，叶片外形的复杂性增大了刀轨生成的难度，且加工精度要求极高，需要耗费大量的加工时间和成本，迫切需要提高加工效率。
1.2 课题的目的
2. 研究内容和预期目标
本课题主要任务包括外文文献翻译、发动机叶形的设计绘制、撰写论文（包括等误差步长、行距自适应刀轨和相邻刀位点的计算）、加工仿真和验证，以及绘制相关图纸。
通过本次的毕业课题的研究和设计，希望可以达到如下的预期目标：
（1）完成所提出方法的研究工作，实现刀轨生成功能，并进行仿真、加工验证。
3. 研究的方法与步骤
查阅相关文献和资料，在曾经的课题研究基础上对点云模型高效率数控加工刀轨生成作深一步的认识，了解数控加工的现状和未来的发展趋势以及目前所面临的问题；根据自己的学习认知，在网上查阅相关文献，精读数控加工、点云模型、逆向工程等内容；再决定自己的设计方案，搭建总的设计框架；最后，对于细节方面进行深入的研究。本课题主要由等误差步长刀轨和行距最大化刀轨这两个部分组成。
计算等误差步长刀轨的步骤大致为：
（1）计算刀触点的无干涉刀位点和刀轴矢量：根据刀触点轨迹的参数计算出某一个确定点的位置及其曲率半径。假设这个点局部范围内曲率不变，以逼近误差最大允许值为弓高误差，由此可算出下一个刀触点，最后可得到所有刀触点的点集。获取在曲面上的法矢和刀触点轨迹上的切矢，可通过计算得到刀触点的初始刀轴矢量和刀位点。
4. 参考文献
[1] yauht, hsu cy. generating nc tool paths from random scanned data using point-basedmodels [j]. the international journal of advanced manufacturing technology,2009, 41(9-10): 897-907.
[2] feng hy, teng z. iso-planar piecewise linearnc tool path generation from discrete measured data points [j]. computer-aideddesign, 2005, 37(1): 55-64.
[3] 刘威, 周来水, 安鲁陵. 截面线等误差步长法计算点云刀具路径规划[j]. 机械科学与技术, 2013, 32(6): 824-828.
5. 计划与进度安排
1、2022.2.24-2022.3.5 收集资料,并完成英语论文翻译
2、2022.3.6-2022.3.15 设计叶片外形
3、2022.3.16-2022.3.31 逼近误差计算方法研究
