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船用螺旋桨是船舶动力系统的核心部件，其设计与制造精度的高低直接影响了船舶推进性能的好坏。由于螺旋桨是复杂的自由曲面零件，其设计与制造难度较高。传统的螺旋桨设计制造方法落后，既费时费力，精度又难以保证。随着数控加工技术的发展，螺旋桨逐渐采用数控机床来加工，由于叶片曲面手工编程难度较大、编程周期较长，严重影响了螺旋桨的加工效率，螺旋桨的自动编程技术显得尤为重要。目前，国内螺旋桨制造企业的数控编程方法相对比较落后，虽然某些企业已经引进了通用的CAD/CAM软件，但是由于编程操作繁琐复杂、对编程人员经验要求高、重复性劳动多等问题，尚未在螺旋桨的数控编程中发挥重要作用。如果引进国外专用的螺旋桨CAD/CAM软件，价格又极其昂贵，令很多厂家难以承受。为了解决以上问题，对螺旋桨的设计方法、工艺规划以及数控加工等方面的内容进行了研究，并且在此基础上开发了船用螺旋桨的CAD/CAM系统，课题主要研究内容与成果如下：（1）研究螺旋桨的分类方法，根据螺旋桨的图谱设计方法，归纳总结出各类螺旋桨的设计尺寸表（包括螺旋桨的桨叶轮廓尺寸表和桨叶切面尺寸表），将这些数据存入数据库，为螺旋桨的CAD系统提供必要的数据支撑。（2）分析研究各类螺旋桨的结构特征，结合自由曲面的造型原理，得出螺旋桨的造型方法以及各类螺旋桨造型的异同点，在此基础上研究螺旋桨的参数化建模技术，以VC++和UG/OpenGrip为工具开发了螺旋桨的型值点计算模块和图形生成模块，实现了螺旋桨的参数化建模。（3）将知识工程技术应用到螺旋桨的数控编程中，归纳总结各类螺旋桨的数控加工工艺，形成广义知识库（包括工艺知识库、刀具库、切削参数库、机床及后处理库和模板库），在此基础上建立加工知识模板，为实现螺旋桨的智能编程系统提供必要的数据支撑。利用UG/Open、VC++6.0等工具开发了基于UG的螺旋桨智能数控编程系统，并通过螺旋桨的数控编程实例验证了上述研究成果的有效性。（4）最后以VERICUT软件为平台构建了船用螺旋桨的整个加工工艺系统，通过加工仿真验证了数控程序的准确性。