《乳化炸药装药机螺旋叶片参数优化设计及制造技术》依据现代设计制造CAD-CAM技术，针对目前粉状乳化炸药装药机螺旋叶片易“破乳”问题，装药机螺旋叶片传统AutoCAD设计效率低、可修改重用性差问题以及装药机螺旋叶片依靠经验选择加工参数存在精度低、表面质量差等问题，提出螺旋叶片基于UG参数化设计和制造方法并开发其系统，能够有效缩短叶片设计周期，提高叶片产品质量，促使我国粉状乳化装药机整体性能得到提升，具有很强实用价值。
粉状乳化炸药是我国主要的炸药品种，但其发展却很缓慢，主要原因是装药机技术不过关。作为装药机关键部件的螺旋叶片，主要用于炸药的装药和密实，其结构和质量对炸药的性能和生产安全有决定性影响，传统的设计方法和制造工艺相对落后，产品精度低、质量差、效率不高，研究也十分匮乏。
基于此，本书依据现代设计制造CAD／CAM技术，提出了螺旋叶片基于UG（unigraphics）的参数化设计和制造方法，并开发了相关系统。本书的主要内容为：
（1）针对目前粉状乳化炸药装药机螺旋叶片易“破乳”的问题，提出了对其结构的改进方案。通过试验分析粉状乳化炸药的理化性能和粉体特性，研究螺旋叶片装药密实原理并与其他方法对比，发现螺旋结构改进为整体式，叶片截面采用变曲面，提高尺寸精度和表面质量，能有效解决问题。
（2）针对装药机螺旋叶片传统AutoCAD设计效率低、可修改重用性差等问题，提出了参数化设计思想，在认真构架参数化设计方案和体系的基础上，利用B样条线三次曲线对叶片进行拟合，解决了UG叶片的造型问题，通过C++语言对UG软件进行二次开发，实现了螺旋叶片UG参数化绘图。
（3）针对装药机螺旋叶片依靠经验选择加工参数存在精度低、表面质量差等问题，提出了基于遗传算法GA（genetic algorithm）的螺旋叶片UG参数优化加工，以建立的加工要素数据库和金属切削原理为基础，通过构架成本、效益目标优化模型，用遗传算法技术实现了螺旋叶片数控加工参数优化求解，借助soL Sever 2000数据库并用C++语言对UG软件进行二次开发，实现了螺旋叶片UG参数优化系统的创建。
（4）列举了笔者多年的相关研究成果，特别是乳化炸药设备制造方面的新技术、新方法、新工艺。
相关成果的应用表明，本书的研究有效缩短了叶片设计周期，提高了叶片产品质量，促使我国粉状乳化炸药装药机整体性能得到了极大提升，具有很强的实用价值。
陈之林，1964年生，教授，高级工程师，1987年获安徽理工大学工学学士学位，2012年获中南大学工程硕士学位。1987～2005年在煤炭科学研究总院爆破技术研究所从事爆破器材检测及技术开发工作。2005年至今在淮北职业技术学院从事教学科研工作，主要研究爆破器材生产工装设备和数控技术，任机电工程系副主任和学院学术委员会委员。先后获安徽省省级教学名师、省级专业建设带头人、省级技术领军人才称号，获淮北市优秀教师称号并入选淮北市高层次人才储备金计划。主持省部级科研项目5项，主持省级质量工程项目多项，荣获省级教学成果二等奖3项、三等奖1项，主编省级规划教材3部，编写其他教材7部，参与制定及修订国家行业标准3项，拥有专利多项，发表论文30余篇，指导学生参加各类技能大赛获奖近20项，先后获得安徽省科技进步三等奖、淮北市科技进步二等奖，并拥有国家新产品证书等。
前言
第1章 绪论
1．1 研究起源
1．2 国内外研究现状与水平
1．2．1 装药机及螺旋叶片
1．2．2 螺旋叶片参数化
1．2．3 UG参数化建模及加工参数优化
1．3 研究内容及方法
1．3．1 研究内容
1．3．2 研究方法
1．4 研究目的及意义
第2章 粉状乳化炸药装药机螺旋叶片结构研究
2．1 乳化炸药的基本原理和理化要求
2．2 乳化炸药的粉体特性
2．3 乳化炸药的纸筒装药方法
2．3．1 纸筒灌装方法
2．3．2 纸筒密实方法
2．4 乳化炸药对装药工艺及叶片的要求
2．5 乳化炸药螺旋叶片的改进及参数
第3章 乳化炸药装药机螺旋叶片参数化及系统开发
3．1 参数化设计亟待研究的内容
3．2 参数化设计的功能和特点
3．3 参数化设计的总体方案
3．4 参数化设计系统的体系结构
3．5 参数化设计的关键技术
3．5．1 特征造型
3．5．2 螺旋叶片UG参数化关键技术
3．5．3 螺旋叶片UG参数化绘图
3．6 参数化系统的开发环境及设计原理
3．7 装药机螺旋叶片三维参数化设计系统
3．7．1 系统需求及设计方案
3．7．2 关键实现技术创建应用程序
第4章 基于GA的螺旋叶片uG参数优化
4．1 螺旋叶片数控铣削工艺数据库系统
4．1．1 数据库设计要求
4．1．2 数据库系统功能模块及设计流程
4．2 数据库的设计与实现
4．3 数据库访问的解决方案
4．4 螺旋叶片UG工艺参数优化数学模型
4．4．1 设计变量
4．4．2 目标函数
4．4．3 约束条件
4．4．4 优化问题的数学模型
4．5 螺旋叶片基于GA加工参数优化方法
4．5．1 串的编码方式
4．5．2 初始群体生成和更新
4．5．3 适应函数的构建和适应度计算
4．5．4 遗传算法自身参数设定
4．6 螺旋叶片基于UG切削参数优化系统开发
4．6．1 铣削参数优化系统功能和总体构架
4．6．2 面向对象的系统实现关键技术
4．6．3 数据输出打印模块与数据库管理
4．7 螺旋叶片UG参数化系统的应用效果
第5章 结论与展望
5．1 结论
5．2 展望
参考文献
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