基于NX6.0的整体叶轮多轴加工技术

    4.5 叶片底部圆角清根加工

    同样选择类型“mill_multi_ axis”多轴铣加工操作建立模板，选择“VARIABLE_CONTOUR”子类型变轴铣。几何体选择根部圆角部位，选择驱动方式为“表面积”，刀轴选择“相对于驱动体”，步进方式采用数字控制模式，步数为15步。设置非切削移动参数→传递/连接选项→区域之间→“安全设置”为“球”，半径选择200mm，刀具使用R8的球刀。产生的刀路路径见图8，变换命令加工其余叶片底部圆角。

    图8 叶片底部网角清根刀具路径

    4.6 机床仿真加工

    NX系统自带3种类型的五轴机床，本文选用其中的回转/摆动型机床进行仿真加工，摆头旋转轴是B轴，转台旋转轴是C轴。通过机床导航器调入机床组件和刀具组件，叶轮零件安放在转台上面即可进行仿真加工。

5 结论

    本文利用NX6.0软件对整体叶轮进行了仿真加工，合理选择了加工使用的刀具和机床，并针对流道和叶片的几何特征确定了刀轴的控制方式，选择适当的刀具轨迹驱动方法，进行了流道和叶片的加工，生成加工轨迹。

    文中介绍的对流道的加工采用刀具轴插补刀具轴加工，这种方法可以通过在指定的点定义矢量方向来控制刀具轴。当驱动或零件几何体非常复杂，又没有附加刀具轴控制几何体时，插补刀具轴可以控制剧烈的刀具轴变化，调节刀轨，避免碰到障碍物。指定的矢量越多，对刀具轴的控制就越多。使用这种方法时，驱动几何体引导刀具侧刃，零件几何体引导刀具底部，可以控制输出很好的加工刀轨，加工出来的曲面质量相当高。

    五轴加工的重点和难点是避免发生干涉，本文对流道和底部圆角加工时，对刀具的进退倒进行了控制，依据叶轮的特征，区域之间快速移动时，以球的方式控制刀轴的移动，使刀轨变得更清晰，这样不仅提高了加工效率，还使加工更安全。