整體葉輪五軸加工技術(shù)的研究與應(yīng)用.pdf

1、整體葉輪是渦輪式發(fā)動(dòng)機(jī)的核心部件,它在航空航天、石油化工、冶金、國(guó)防等行業(yè)中均有廣泛應(yīng)用,是具有代表性的,且造型比較規(guī)范的、典型的曲面復(fù)雜類(lèi)零件。本文在國(guó)家重大專項(xiàng)“航空航天典型零件高速多軸聯(lián)動(dòng)加工技術(shù)”的支持下,重點(diǎn)對(duì)整體葉輪的數(shù)控加工技術(shù)——CAD/CAM及仿真技術(shù)作了深入的研究,目的是實(shí)現(xiàn)整體葉輪的五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控加工,優(yōu)化切削參數(shù),提高葉輪等復(fù)雜曲面零件加工質(zhì)量。
　　 首先,在Pro/Engineer環(huán)境下,對(duì)整體葉輪進(jìn)行

2、參數(shù)化建模,研究整體葉輪多軸數(shù)控加工工藝流程,解決了整體葉輪數(shù)控加工的幾個(gè)關(guān)鍵工藝問(wèn)題:毛坯的裝夾、編程零點(diǎn)的設(shè)置、加工刀具的選擇、切削參數(shù)的優(yōu)化。
　　 其次,采用PowerMill專用的整體葉輪加工策略器,在“葉盤(pán)區(qū)域清除模型”、“葉片精加工”和“輪轂精加工”模式下分別為對(duì)葉片和輪轂進(jìn)行粗、精加工,生成正確的刀具軌跡。研究后置處理器的結(jié)構(gòu)和工作流程、PowerMill中機(jī)床選項(xiàng)文件的含義及對(duì)特定機(jī)床的選項(xiàng)文件設(shè)置方法。在五軸

3、加工中心MCV850.5上,制定機(jī)床選項(xiàng)文件,生成數(shù)控加工程序。利用VERICUT仿真軟件,進(jìn)行切削仿真,解決切削過(guò)程中的過(guò)切、干涉等問(wèn)題,得到整體葉輪的切削效果圖。在五軸加工中心上,對(duì)整體葉輪進(jìn)行了實(shí)際試切加工,不斷優(yōu)化切削參數(shù)和降低影響因素,提高工件加工的表面質(zhì)量。
　　 最后,運(yùn)用正交實(shí)驗(yàn)法和極差分析法,對(duì)不同的切削參數(shù)組合方案下得到的表面粗糙度進(jìn)行極差分析,研究切削參數(shù)對(duì)整體葉輪的表面粗糙度的影響,得到最優(yōu)的切削參數(shù)組合