基于UGNX6.0的整体叶轮加工工艺及数控编程

发布时间：2013-08-12 作者：曾豪华来源：万方数据

关键字：叶轮五轴数控加工

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叶轮是典型的通道类曲面零件，不同加工方法所获得的加工精度和表面质量对叶轮的使用性能有很大影响。文中对整体叶轮加工工艺进行了分析，确定了数控五轴机床加工叶轮的工艺流程，并使用UG.60 软件特有的可变轮廓铣削功能对加工刀路进行了编程，并进行了刀路轨迹仿真。

5 叶轮数控编程实例

　　图2 所示的小型汽轮机叶轮产品，直径准300mm，高60mm，材料为铝合金。叶槽通道最小尺寸为30mm，叶片及轮毂之间的圆角为R3，在选择刀具时应特别注意。图7 为叶轮毛坯。毛坯由定位轴定位，上面螺母压紧。定位轴安装于机床工作台上。

　　加工机床采用了立式五轴联动高速加工中心，数控机床主要参数X 轴行程900mm，Y 轴行程600mm，Z轴行程550mm。C 轴旋转范围0°～360°，B 轴摆动范围-90°～90°，40 把刀位刀库，数控系统为SIEMENS 840D。表1、表2、表3 分别为叶轮气流通道粗、半精、精加工参数表，表4 为叶片与轮毂间的圆角清根加工参数。

　　图8 为气道开槽刀路仿真。图9 为叶片型面粗加工刀路仿真。图10 为叶片及轮毂圆角清根刀路仿真。图11为叶轮3D 仿真结果。

6 结语

　　本文对整体叶轮的加工工艺和编程方法进行了研究。一般的加工方法和三、四轴数控机床在加工叶轮曲面时，加工精度达不到要求。通过五轴数控机床和UG 软件的配合，可以实现整体叶轮的铣削加工，在很大程度上提高了加工质量和生产效率，在五轴数控加工方法实施方面做出了有益的探索。

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