一、离心压气机的叶轮五轴数控加工工艺分析
1.1加工顺序
1.1.1粗加工流道:一方面,由于流道中间窄,出口、进口部位很宽,在实际中,我们习惯将在粗加工时把流道划为三段,在宽处使用直径大的到,窄处使用直径小的刀,这样能提高加工效率。另一方面,流道很深,因此我们要分若干层来铣削,还应控制好每层切削的深度。
1.1.2精加工叶片曲面:要提高加工质量,就必须分析刀具切削特点,采取顺铣的方式进行加工。
1.1.3精加工轮毂曲面:从入口进刀,从上到下,加工要从流道顺着流线方向进行。按照图纸要求还应计算出轨迹之间的最大残留高度的最大轨迹数。
1.2加工方式及其刀具
1.2.1加工方式。不同的叶轮曲面,加工形式也有所不同,运用侧铣的方式对直纹面叶片进行加工,端铣的方式对轮毂曲面进行加工。
1.2.2加工刀具。加工叶轮数控时,刀具可以灵活使用,较为普遍的工具是圆锥球头铣刀、圆环面立铣刀、圆柱球头铣刀等,我们也可运用其他特殊的铣刀来加工,这样能提高实际的加工效率。针对不同的被加工叶轮材料,刀片材料也要分开选择,一般来说,这些刀片材料都要选择硬质合金、高速钢等材料的。此外,明确刀具参数也是很关键的一部。为使加工效率以及刀具刚度得到提升,叶片流道的大小不同,我们可尽量选直径大的铣刀进行粗加工,精加工流到叶片时,尽量用直径较小的球头锥度立铣刀,这样也能提高加工效率及刀具的刚度。
1.3路径生成方式叶轮加工绝大多数时间都是被轮
毂曲面粗加工占据了的,因此,我们要合理设计刀具路径的生成形式,以提高叶轮的加工效率。粗加工轮毂曲面时,要使用不同刀具路径生成形式,如外援等距生成形式、轮毂等距生成形式等。参数形式相同的刀具路径,在加工时切削连续,不过它的加工效率不高。剩下的两种形式加工效率相对较高,切削路径的长度也要短些。