汽轮机叶片参数化设计关键技术研究
一种涡轮钻具叶片叶型参数化设计方法
一种涡轮钻具叶片叶型参数化设计方法朱林;王龙【摘要】Turbine drill is a key drilling tool, and the line design of turbine blade has great impact on the performance of tur-bine drill, thus the turbine drill blade parametric design method with two-dimension was presented in this paper, and the idea of parametric feature modeling method was also specified. The cubic curve has been put forward as a model of blade profile, the solution method of model and the key steps of blade-modeling is obtained according to the geometrical characteristics of the blade. The detailed example is given to complete the blade parametric profile and verify the feasibility of design method. The method presented in this paper has reference value to developing the optimization design system of turbine drill products and can be suitable for parametric design of other blade components. It has great potential in the application to engineering design.%涡轮钻具是一种重要的钻井工具，涡轮叶片的型线设计对涡轮钻具的性能影响很大。
基于工程机械叶片参数化设计关键技术探析
基于工程机械叶片参数化设计关键技术探析对于工程机械叶片参数化设计关键技术的分析成果集中表现为汽轮机叶片设计质量提高方面，同时也为叶片设计效率的不断增强提供了必要的保障。
基于此，文章将工程机械叶片参数化的设计作为研究重点，阐述其关键技术，希望有所帮助。
标签：工程机械；叶片；参数化设计；关键技术；探析1 汽轮机叶片参数化设计应用关键技术的重要性深入分析汽轮机叶片参数化设计的关键技术，具体就是充分考虑航空发动机涡轮气冷叶片结果的基本特点，进而总结叶片参数化建模的特征，贯彻落实分类别地研究。
目前阶段，在应用汽轮机叶片参数化设计关键技术的过程中，在分析其特征的基础上，与航空发动选择使用的造型技术相互结合，即可深入理解涡轮机的叶片应用，最重要的是可以重点强调涡轮机叶片参数化设计的系统[1]。
通过实践研究与分析，在探究汽轮机叶片关键部分的同时，针对叶片的叶身、叶根与叶冠等组成部分进行剖析，以形成正确地认知。
一般情况下，叶根的结构形式可以细化成纵树形的结构、T形结构亦或是菱形结构等等。
叶身则是组成叶片的基础部分，在汽流通道中也发挥着通道的功能。
2 汽轮机叶片的结构阐释分析叶片结构的时候，通常会将叶片设计中所形成的三维建模与二维工程图作为重点研究对象，通过深入分析以形成正确地认知。
在整个过程中，因叶片型面相对特殊，所以在实际使用的时候，要想与企业工程图的标注要求相吻合具有极大的难度。
与此同时，当叶片的参数改变，原有标准尺寸信息也不允许变化。
尤其是在叶片三维建模与二维工程图尺寸信息内容改变的情况下，要求实现自主开发，以保证与变化相适应。
对于汽轮机叶片结构与参数化的设计来讲，还必须深入了解基本的理念。
因汽轮机叶片的组成部分包括叶身、叶冠与叶根，所以在理解叶片参数方面，也一定要正确理解并掌握叶根的结构[2]。
对于叶片参数化设计系统来讲，最核心的组成就是叶片三维建模与二维工程图、构建数据库、数据库操作，所以在分析叶片参数设计技术的时候，一定要深入理解上述内容。
汽轮机弯扭叶片设计与研发
汽轮机弯扭叶片设计与研发汽轮机弯扭叶片设计与研发汽轮机弯扭叶片设计与研发摘要：随着火力发电技术的日趋成熟，汽轮机叶片研发已成为科研的重要领域。
叶片是汽轮机的重要部分，其直接决定着汽轮机的工作效率、安全性等。
从弯扭变截面叶片出发，介绍了1000MW凝汽式汽轮机主要参数，汽轮机叶片设计的发展现状，分析了叶片设计的流程，并对其进行优化。
关键词：弯扭叶片设计变截面汽轮机随着中国电力行业的迅速发展，2011年中国累计发电量达到10.56亿千瓦，其中火电装机发电总量达到7.65亿千瓦，约占总容量的72.5%。
汽轮机是火电厂和核电厂的核心动力设备，其决定着发电效率和安全生产，如何提高汽轮机的安全性、稳定性、高效性一直是学者的研究方向。
叶片是汽轮机中使用最多的零件，被誉为汽轮机的“心脏”，其叶型、流线直接影响到发电效率，其强度直接影响到汽轮机的安全性。
叶片的制造工时占整个汽轮机的32%，制造工作量占整机的10%左右，成本占到了20%。
为提高汽轮机效率，往往采用扭曲的变截面叶片，其形状比等截面直叶片复杂，其造型方法一直是研究的.重点。
目前,国内投产的1000MW超超临界机组大部分采用德国SIEMENS技术，无调节级，采用全周进汽和过载气阀补气，从而减少了机组在额定工况下的节流损失。
空冷汽轮机采用单轴、四缸四排气、七级回热一次中间再热技术，与一般传统汽轮机的差别在低压缸，本文从气动性出发，对空冷汽轮机叶片开发进行了研究和展望。
1 1000MW凝汽式汽轮机主要参数目前东方汽轮机厂生产的1000MW超超临界机组主要有凝汽式和空冷式。
空冷式汽轮机可用于变工况的情况下，相对于湿冷机组，空冷式要受到季节、地域、昼夜温差等影响，空冷式机组的背压较高并且变化范围较大，空冷式超超临界机组的工作温度较高、机组的功率、流量也明显较大，因此对空冷机组叶片的安全性要求非常苛刻。
现有的末级叶片存在质量差，效率低，安全性不高的缺点。
表1给出了1000MW凝汽式汽轮机的主要参数。
汽轮机叶片加工新技术分析
汽轮机叶片加工新技术分析叶片是汽轮机的主要部件之一，尤其它的汽道部分决定了汽轮机的发电功率，直接影响到汽轮机产品的质量。
随着我国汽轮机行业的不断发展，叶片的设计水平也在不断的提高，主要为变截面扭曲叶片，叶片汽道型线部分是空间三坐标数据点，加工精度要求很高，加工难度很大。
叶片汽道的进、出汽边较薄，叶顶、叶根圆角较小，从加工到检测需全型线投影透视，而且种类变化多样，需多轴数控机床进行加工，对设备及工艺技术水平要求很高。
因此，在数控加工进行之前验证数控加工程序的正确性就成了数控加工过程中一个十分重要的环节。
一、叶片汽道及叶顶、叶根圆角数控加工程序的特点叶片汽道型线十分复杂为空间三维设计，首先我们对叶型数据点采用B-Spline曲面进行拟合，这样构造的曲面通过所给型值点，然后，综合加工带宽度、走刀步长、刀具半径等方面的因素对其型面从横向、纵向分别进行插值加密，确定数控加工程序所经过的数据点，从而编制数控加工程序。
在编制数控加工程序时，本着基准统一、减少走刀次数的原则，把叶片汽道型面；叶顶、叶根圆角；进、出汽边圆角的数控加工程序编制在一起，这样对中等长度叶片的程序就可达到几万条。
其程序的特点是；程序段较长，程序坐标点中跨度较大，四坐标或五坐标程序数据繁琐，出错的机会较多。
二、分析叶片数控加工程序中常见的错误由于目前叶片汽道设计的越来越复杂，精度要求越来越高，因此数控加工程序也越来越复杂，出现错误的概率也随之增加。
通常情况下，如果加工程序编制的不恰当，可能出现下列问题：刀具与工件之间发生干涉或碰撞；刀具半径选择过大,零件加工不完全，出现大的残留；刀具半径选择过小,切削效率较低；机床进给速度或冷却状态不合适；加工方案不合理，影响加工效率；机床的控制系统不接受加工程序；零件外形或尺寸错误；零点选择不恰当,无法找到对刀点。
这些问题的出现往往会给实际零件的加工造成很多麻烦，诸如重编制加工程序、加工后必须打磨零件、返修零件或工装、零件报废、延迟产品交付等。
汽轮机叶片集成加工工艺研究与实践
汽轮机叶片集成加工工艺研究与实践摘要：汽轮机叶片是一种典型的复杂自由曲面，是汽轮机中的关键部件。
其结构设计复杂，加工质量直接影响到机组的运行效率和可靠性。
为提高叶片加工质量和效率,提出一种集成数控加工工艺方案,并设计和仿真刀具轨迹。
分别采用传统工艺和集成工艺加工叶片,其检测结果表明：采用集成工艺加工叶片时切削力小,加工精度高,加工成本低。
关键词：汽轮机叶片；集成数控；集成工艺加工一、汽轮机与叶片的概况汽轮机是用具有一定温度和压力的过热蒸汽为动力，并将蒸汽的热能转换为转子旋转的机械能的动力机械，是现代火力发电厂中应用最广泛的原动机，也可用来直接驱动各种泵、风机、压缩机和船舶螺旋桨等。
叶片是汽轮机、航空发动机、鼓风机等设备的核心零部件之一,它的主要作用是将动能转换为机械能,叶片型面的设计和制造水平与汽轮机等设备的效率有紧密联系。
二、叶轮加工工艺分析1、叶轮材料与毛坯特点由于其结构复杂，一般采用铸钢件毛坯。
铸件毛坯切削余量比较多，若毛坯尺寸为4,1250～4,2000mm时，余量(单边)为23mm；若毛坯尺寸为4,800—4,1250mm时，余量(单边)为21mm。
叶轮的材料为奥氏体不锈钢，含有Ni元素，而Ni的韧性很大，影响切削性能，刀具易因粘刀而损坏。
奥氏体不锈钢还要进行10500C的固溶处理，其硬度一般在360～400HB之间，再加上奥氏体不锈钢铸造时产生的黑皮，所以其硬度较高，而且由于叶片的切削是不连续的，因此切削时易造成崩刀，所以叶轮加工对刀具要求比较高。
2、叶轮加工存在的问题由于叶轮形状复杂，硬度高，所以其加工难度大。
加工方法也纷繁多样，一般而言，叶轮加工存在如下问题。
（1）找正时间过长。
切削时对工件的径向(指向工件回转轴的方向)作用力极容易使工件产生振动，发生位移，这时需要第二次找正。
（2）精度和工艺尺寸很难保证。
叶轮叶片是外球形，精度要求比较高，再加上机床本身误差的影响，叶轮加工的精度很难保证。
汽轮机叶片的 CAD／CAM系统研发
汽轮机叶片的CAD／CAM系统研发为了开发并完善汽轮机叶片CAD/CAM系统，基于UG的系统设计，提高效率，解决汽轮机叶片造型和数控编程的关键技术难点。
标签：汽轮机叶片；UG；CAD/CAM0 引言汽轮机是主要的发电设备，汽轮机叶片是汽轮机的关键零件，其类型、数量众多，叶片的结构相似，都是自由曲面，为保证叶片的强度，流动性，精度，就必须保证其生产工艺。
叶片大小不一，可以按照系列来设计，叶片设计的过程若借助CAD/CAM技术，在数控加工程序中建立叶片的数字几何模型，编制程序，可以高效的完成叶片的加工，同时降低叶片的开发成本。
1 汽轮机叶片结构造型技术分析叶片截面型线包含叶盆曲线、进出汽边、叶背曲线，这些型线都是通过型值点定位，通过三坐标测量以及理论计算获得。
随着技术的提高，Bezier样条、Nurbs 样条以及B样条代替二次曲线，应用在叶片造型中，精度较高。
一些通用的软件系统如PROE、IDEAS、UG等可以作为CAD/CAM系统的支撑软件。
2 汽轮机叶片CAD/CAM系统程序设计基于UG的cad系统模块称为复合建模，能体现传统实体造型和曲面造型，使用者可以完成各种非规则的复杂的实体和曲面造型创造。
UG/open是二次开发工具集的总和，组成部分包括UG/OPEN GRIP、API、MENUSCRIPT、UISTYLER 四部分。
传统的汽轮机叶片CAD/CAM，叶片设计者根据气动计算或测绘出型值点，完成设计，再用CAD完成叶片二维工程图和叶片三维实体造型，加工的叶片轨迹，仿真和NC代码根据CAM模块交互完成。
为解决上述问题本文开发的叶片新CAD/CAM系统包含三个功能模块：系统总控模块、叶片自动造型模块（CAD）、砂带磨削自动编程模块（CAM）。
系统总控模块可以控制调用和衔接造型（CAD）和编程模块两部分（CAM）。
在UG环境下调用开发出来的叶片造型和数控编程，利用UG/OPEN在长叶片设计中，综合使用可以获得最佳的效率。
基于特征的汽轮机叶片参数化设计软件
Abstract： In order to provide a usable blade model for special machining software of a blade， a parametric blade design software is developed based on the features. According to the characteristic of a turbine blade， the blade is divided into five master features： bladeroot，rootsurface，bladecoronal，coronalsurface and bladebody，while bladebody is divided into four child features： surface of back arc，circular arc surface of stream coming in，surface of inner arc and circular arc surface of stream coming out. 3D model of the turbine blade based on features can be generated automatically by the system with blade parameters input by users. The results of machining simulation show that different cutting speeds and cutting steps can be given for different parts of the bladebody and overcut can be avoided. The paramatic blade model based on features can provide a practical base model for a blade machining software. Key words： turbine blade； feature； parametric； software 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， CATIA、 Pro / E 等均针对通用零件， 如 UG、 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 另一方面由于刀 而可能导致出汽边圆弧处过切， 具不能兼顾侧面和底面， 刀具的倾角不可变， 从而
汽轮机叶片数控加工编程设计及切削参数优化说明书
目录摘要 (1)关键词 (1)A b s t r a c t (1)Ke y w ord s (1)引言 (1)1课题介绍 (2)1.1课题的主要任务 (2)1.2课题的意义 (2)2汽轮机叶片的结构简介 (2)3叶片加工工艺分析 (3)3.1毛坯及材料 (3)3.2叶片的一般加工工艺 (3)3.3汽轮机中压缸第六动叶叶片数控加工工艺分析及设计 (4)3.3.1工艺分析 (4)3.3.2粗加工 (4)3.3.3半精加工 (5)3..3.4精加工 (5)3.3.5清根 (5)4汽轮叶片数控加工编程设计 (5)4.1叶片造型 (5)4.2刀具的选择 (8)4.2.1刀具材料 (8)4.2.2数控加工中常用刀片 (9)4.2.3铣刀直径的选择 (10)4.3夹具的设计 (11)4.4叶片加工切削方式的选择及刀轨的比较 (11)4.5 UG数控加工程序后处理 (14)4.6变形控制 (14)5汽轮叶片数控铣削切削参数的优化 (15)5.1试验方案的设计 (16)5.1.1试验条件 (16)5.1.2 试验方案 (16)5.2 试验结果分析 (17)5.2.1初步分析 (17)5.2.2极差分析 (17)5.2.3确定最终的切削参数 (18)5.3试验结论 (19)6课题总结 (19)致谢 (21)参考文献 (22)附图一（回转夹具图）见附件一附表一（型面精铣程序）见附件二汽轮机叶片数控加工编程设计及切削参数优化摘要：对汽轮机叶片型面特征及加工方法进行了分析，综述了叶片数控加工的方法及技术的发展现状，重点论述了叶片数控加工的几项关键问题：叶片造型、叶片加工切削方式的选择及刀轨的比较、后处理等。
以表面粗糙度及材料去除率作为数控加工的判断标准，对主轴转速、切削深度、每齿进给量和走刀行距为切削参数进行优化，并对切削参数进行了试验，完成了叶片数控加工铣削参数工艺方案的试验研究，通过极差分析考察了切削参数材料去除率的影响规律，最终得到叶片数控铣削的最优切削加工方案。
汽轮机叶片集成加工工艺研究与实践 王玉敏
汽轮机叶片集成加工工艺研究与实践王玉敏摘要：汽轮机是将蒸汽能量转换为机械功的旋转式动力机械，又称蒸汽透平机械。
主要作为发电设备的原动机，也可直接驱动各种泵、风机、压缩机和船舶螺旋桨等。
还可以利用汽轮机排汽或中间抽汽作用满足生产和生活的供热需要。
利用蒸汽热能在蒸汽轮机内绝热膨胀后通过汽轮机动叶片推动转子，将机械能转化为电能。
随着CAD/CAM技术的广泛应用，显著提高了汽轮机叶片的设计和制造水平，缩短了研制和生产周期，大大降低了制造成本，推动了汽轮机技术的不断进步。
作者从传统的叶片加工工艺路线中总结经验，进行大胆创新，经过长期论证，形成集成数控加工工艺路线方案。
关键词：汽轮机叶片;数控加工;集成加工;工艺分析引言叶片在汽轮机中承担着把蒸汽的热能转化为机械能的重要任务，是汽轮机中最重要的零部件之一，传统的加工较难达到要求且效率低，如今的叶片制造企业已逐渐使用数控机床来加工复杂的叶片型面。
有关面向叶片型面加工的数控技术也成为叶片现代制造技术的关键。
叶片一般所处的环境较恶劣，需要有较高的强度、抗腐蚀、抗疲劳和抗冲击能力，因而叶片的质量要求很高。
其次，叶片形状复杂，对其加工要求也越来越高，传统的加工方法存在效率低、劳动强度大等缺点。
1叶片加工的相关内容1.1叶片加工内容叶片的加工主要包含了几个方面，主要是叶根、叶身、叶冠、过度角加工等方面。
其中叶片的叶身使叶片工作的主要位置，对其加工通常使用的是叶片型面加工完，以精抛光的方式达到工艺要求。
另外，叶片的叶根，主要作用是安装以及定位，对于他的加工要求非常高，要求精度以及光洁度都要高。
1.2叶片毛坯的分类叶片的毛坯主要可以分为三种，即模锻型、方钢型以及精铸型的毛坯。
1.3叶片加工特点及难点首先，叶片加工通常先加工叶根，将叶根作为定位基准进行夹装，叶片的叶冠需要用顶针支住，最后进行叶片型面加工。
其次，叶片的加工要求非常高，对于材料的选择严格要求，叶片材料通常选用钛合金材料或者是高温合金材料，选用这两种材料更能适应叶片复杂的工作环境。
基于Pro_E的汽轮机叶片造型及数控编程研究
基于Pro_E的汽轮机叶片造型及数控编程研究作者：胡靖晟来源：《工业设计》2017年第01期摘要：在通过构建汽轮机叶片三维实体模型，借助于CAD/CAM软件Pro_E用曲面混合的参数化建模方法，能够对汽轮机叶片工作过程中的问题予以把握，从而为数控编程提供重要依据，促进生产效率的提升。
关键词：CAD/CAM软件；Pro_E；数控编程1前言从汽轮机叶片的特点来看，其是一种典型的曲面零件，是汽轮机的核心部分，对于汽轮机性能有着较大的影响。
汽轮机叶片处于高温、高压、高转速的工作环境下，强度高低，对汽轮机工作效果影响较大。
随着机械技术水平的不断提升，通过仿真实验，利用Pro_E进行汽轮机叶片三维造型，能够为汽轮机叶片改进提高重要依据，对生产过程中存在的问题予以有效解决。
2汽轮机叶片的三维造型分析在对汽轮机叶片进行三维造型过程中，通过利用Pro_E的CAD模块，能够更好地满足叶片设计需要。
Pro_E在叶片加工程序方面，提供了较强的辅助性能，可以使用户借助于Pro_E NC实现几何模型CAD和辅助制造CAM的有机结合，从而满足汽轮机叶片设计实际需要。
汽轮机叶片的三维造型，需要对叶片的情况予以把握，从叶根、叶身、叶冠三个角度出发，具体情况我们可以从下文中看出：2.1坐标系选择叶片基准及坐标系选择过程中，需要考虑到叶身的截面位置情况，并以此作为基准平面。
以叶片轴线作为基准轴，将基准轴与基准平面的交点作为基准点，从而对坐标系进行构建。
2.2截面草绘利用CAD/CAM的Pro_E进行截面草绘过程中，需要对截面可能存在的不封闭问题予以考虑，并注重把握截面草绘的实际情况，对各圆弧的连接点不连续、不封闭问题予以解决。
2.3混合成型坐标系和截面草绘选择完成后，需要在零件图进行混合成型。
这一过程中，对文件中的草绘进行选择，并调入截面型线图形，对起始点的位置和方向予以选择，之后结合草绘的特征进行剖面切换，之后进行第二个截面图形处理。
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万方数据计算机集成制造系统第１２卷１叶片的结构及参数化设计的基本思想篓篥竺蕊糍嚣尝譬詈霎；辜妻用于汽轮机上的叶片大部分由叶根、叶身和叶据表组成，每一个数据表代表某一类隔板中叶片的冠组成，如图１所示。
常见的叶根结构形式有菱形、数据，数据表又由数据库结构和数据记录组成。
图Ｔ形、叉形和纵树形等。
叶身是叶片的基本部分，由３所示为某环形隔板叶片的参数表，其数据库结构它构成汽流的通道。
叶身部分的横截面称为叶型，中包括６个字段（隔板类型、零件名称、参数名称、参其周线称为型线。
一条型线由进汽边圆弧和背弧、数值、上偏差和下偏差），每个字段的数据类型都设出汽边圆弧和内弧组成。
叶片的叶身是由若干条型为文本类型，以便开发通用的数据库操作函数，数据线拟合而成的光滑复杂曲面。
表中的记录代表尺寸的名称及尺寸值。
不同的程序开发者可设计不同的数据结构和数据表，设计的原则是字段数尽量地少。
数据表中的初始数据记录可手工填写，也可通过程序填写。
为了便于数据库数据的存取方便，开发了通用的数据存操作函数Ｇｅｔ—ＦｉｅｌｄＶａｌｕｅ（）和数据取操作函数ＳｅｔＦｉｅｌｄＶａｌｕｅ（）。
图ｌ叶片结构示意图叶片的设计包括３维建模和２维工程图两部分。
由于叶片的型面是复杂的曲面，且ＵＧ软件本身提供的工程图模块生成的工程图，不能满足特定企业工程图标注的要求，加之参数变化后原先标注好的尺寸不能随动，所以叶片的３维建模及２维工程图都必须自行开发，本系统以Ａｃｃｅｓｓ数据库为核心进行开发。
开发的基本思想是：设计参数通过对话框输入，然后通过程序将输入的参数存到数据库中；当进行３维设计和２维设计时，再到数据库中提取所需的设计参数，这样可实现３维设计与２维设计间的尺寸联动。
图２为叶片参数化设计系统的数据流向图。
图２叶片参数化设计系统的数据流向图叶片参数化设计系统包括数据库的建立及其操作、叶片的３维建模和叶片的２维工程图３个部分，现对这３部分内容中所涉及到的设计步骤和关键技术进行介绍。
２数据库的建立及其操作由图２可以看出，数据库是本参数化设计系统图３某环形隔板的数据表３叶片的３维建模每个叶片都可看成由叶身、叶根和叶冠３个特征组成。
进行叶片的３维造型时，首先进行叶身造型，其次进行叶根和叶冠造型，然后再将三者进行布尔运算相加到一起，最后进行附加结构的操作，这样便可形成一个完整的叶片。
由于叶根和叶冠的形式多种多样，必须单独开发相应的叶根和叶冠，但叶身部分的造型方法都相同。
下面以图１所示的菱形导叶片为例，介绍叶片３维造型的关键技术。
３．１叶身特征的造型叶身是由若干个截面型线拟合而成的光滑曲面体，其造型可按如下步骤进行开发。
步骤１获取叶片零件的设计参数。
叶片零件的设计参数从对话框中获取，本系统的对话框由ＵＧ／ＯｐｅｎＵＩＳｔｙｌｅｒ用户界面开发。
步骤２读取叶片型线数据。
由于构成叶片的截面型线的数量以及组成每一条截面型线的点数是变化的，叶片型线数据必须随时读取才能满足参数化设计的要求。
构成叶片型线的全部数据以一定的 万方数据第１０期于红英等：汽轮机叶片参数化设计关键技术研究格式存放在一个文本文件中，这样一次可读人多条型线数据。
步骤３计算截面型线的高度。
对于截面型线的高度，有时直接给定ｚ坐标值（叶片高度方向，叶片型线放在ｚ３，平面内），此时不需计算截面型线的高度；有时数据文件中只给出相对高度，如给定各型线沿叶高方向分布的百分数或等分数，这时需根据叶片高度计算出各截面高度。
步骤４确定基准截面型线。
基准截面型线是各截面型线中ｚ坐标等于。
的截面型线，即经过图４中优，点的截面型线。
叶片的高度是从基准截面开始计算的，有时给定的第１个截面位置比ｍ。
点低，所以基准截面型线必须通过程序动态确定。
步骤５插值生成底平面和顶平面截面型线。
图４所示为菱形导叶片的工作截面图。
对于此菱形导叶片，叶根、叶冠与叶身接触的一面是圆锥面，沿叶片高度方向给定６条截面型线，最低截面型线经过ｍ。
点，最高截面型线经过ｍ。
点。
在进行叶片造型时，叶身的最低点是ｍ。
点，所给定的型线的最低位置不够低，因此需要用插值的方法生成一个底平面。
有时给定的截面型线位置不够高，需插值生成一个顶平面。
为了统一算法，无论所给定截面型线的位置是否合适都进行插值，生成一个顶平面和底平面截面型线。
插值时，需分别对背弧点插值、内弧点插值、进汽边圆弧插值和出汽边圆弧插值。
本系统采用３次Ｂ样条插值。
，一Ｅ—Ｄ—Ｃ一曰一一Ｆ—Ｅ—Ｄ——Ｃ一曰圈４叶片工作截面图步骤６叶片型线数据处理。
叶片型线数据处理是叶片造型的关键，如果型线数据处理不好，造型出来的叶片则不光滑或发生意想不到的畸变。
给定的叶片型线点的排列方向不一定相同，通常背弧和内弧曲线给定的点超出背弧、内弧曲线与进、出汽边圆弧的切点，叶片型线处理是首先将超出的多余点去掉，然后再将型线坐标点按一定方向排列（顺时针或逆时针），从而得到造型用的实际型线。
步骤７生成叶身实体。
以处理好的叶片型线为已知参数，调用ＵＧ提供的底层函数ＵＦ＿ＭＯＤＬ—ｃｒｅａｔｅ—ｔｈｒｕ—ｃｕｒｖｅｓ（）可生成叶身实体，如图５所示。
倒５叶身实体上述生成叶身实体的过程可编制成通用程序，适用于各类型线为坐标点型的叶身实体造型。
３．２叶根和叶冠特征的造型不同叶片的叶根和叶冠不相同，其造型方法也不相同，因此可开发出一些常用的叶根和叶冠特征造型模块，以备随时调用。
３．３生成叶片实体将叶冠实体、叶身实体与叶根实体通过布尔运算相加到一起，形成一个叶片实体。
图６所示为某菱形导叶片的３维实体。
图６菱形导叶片３维实体４叶片２维工程图的生成目前，在我国还没有完全实现无图纸加工，所以设计过程中必须给出２维工程图。
本系统的２维工程图全部由程序命令按实体的实际投影生成。
生成２维工程图时，首先进行工程图布局，将图形放置在图纸上合适的位置，并绘制工程图，然后对绘制好的工程图进行标注，最后填写技术要求与标题栏，便可完成一套完整的叶片工程图。
现就工程图生成过程 万方数据 万方数据 万方数据计算机集成制造系统第１２卷差、前置字符及后置字符等按尺寸标注位置标志ＰｏＳ＿ｆｌａｇ输出在尺寸线的上方。
输出文字时要对文字进行预设置，并且还要计算文字输出的位置。
将所开发的函数放在一个类中，使用时调用类中的函数即可。
图１０线性尺寸函数开发的旋转法使用本系统开发的标注函数进行标注时，按工程图中点的位置（随尺寸变化而变化）进行标注，这样，当尺寸参数发生变化时，标注位置也发生变化，保证了尺寸的随动性。
４．４技术要求及标题栏填写填写技术要求与标题栏是２维参数化设计的最后一部分内容。
技术要求与标题栏中的内容可通过图１１所示的对话框输入，分别点击两个“应用”按钮即可完成输入。
各文本输入框都有默认值，用户可在此基础上进行修改以满足个性化要求，有的则不需要修改，如零件名称、重量（给定密度后，系统能自动计算出实体的重量）等。
系统给出一个比较合适的技术要求填写位置，如果用户认为位置不合适，可通过选择技术要求输入框下面的单选按钮“修改位置”后，再在Ｘ和ｙ后面的输人框内输人坐标值，而后点“应用”按钮即可将技术要求的位置移动到新指定的位置。
图ｌｌ技术与标题栏参数输入对话框５结束语叶片是汽轮机上的关键零件，但其３维造型及工程图绘制都很复杂，严重影响了整机的生产效率。
本文研究了叶片３维造型及２维工程图绘制的关键技术，给出叶身造型及工程图布局的算法，提出了优化与样条插值相结合求相贯线的方法，以及线性尺寸标注的旋转法。
运用本文所述技术，开发了适用于８类汽轮机隔板上叶片的参数化设计系统，该系统已在汽轮机隔板设计中得到了实际应用，提高了设计效率和设计质量。
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