POWERMILL在航空發(fā)動(dòng)機(jī)整體葉輪數(shù)控編程中的應(yīng)用

發(fā)布日期:2014-05-08    蘭生客服中心    瀏覽:4981

  英國(guó)DELCAM公司的PowerMILL軟件,在航空航天工業(yè)五軸加工中已有多年應(yīng)用歷史,其技術(shù)與服務(wù)己很成熟,以其功能強(qiáng)大及易操作性的特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車(chē)、船舶、內(nèi)燃機(jī)、家用電器、輕工產(chǎn)品等行業(yè)。

  目前國(guó)內(nèi)外在葉輪制造方面都有很大的進(jìn)展,國(guó)內(nèi)大多數(shù)葉輪的生產(chǎn)廠家在復(fù)雜葉輪制造技術(shù)方面同國(guó)外相比還有一定的差距。本文就使用PowerMILL7.0對(duì)葉輪進(jìn)行力II工軌跡規(guī)劃作一說(shuō)明,其基本加工工藝流程的制訂以葉輪的幾何結(jié)構(gòu)特征和使用要求為依據(jù),具體內(nèi)容包括:

  一、準(zhǔn)備毛坯

  材料為鍛鋁件,經(jīng)車(chē)削加工制成回轉(zhuǎn)體的基本形狀,可以減少數(shù)控加工的時(shí)間。

  二、刀具

  從粗加工到最終的精加工均采用不同規(guī)格的球頭刀或錐度球頭刀,本例中采用R6,R3球頭刀和R2全錐3°的錐度球銑刀。

  三、加工工藝安排

  1、裝夾:采用芯軸裝夾定位,也可以考慮在毛坯上制出鍵槽進(jìn)行輔助定位,并制作適應(yīng)芯軸定位裝夾的專(zhuān)用工裝;

  2、找正:打表找正或采用尋邊器。

  四、粗加工流道部分

  1、采用3+2定位五軸加工,盡量減少聯(lián)動(dòng)軸數(shù),提高加工的穩(wěn)定性。采用三維區(qū)域請(qǐng)除策略,粗加工留余量O.5mm,下切為3mm,主軸轉(zhuǎn)速8OOOr/min,進(jìn)給速度為1200mm/min。采用賽車(chē)道加工,光順余量,下切方式為螺旋,充分發(fā)揮高速加工的效率。

  2、在流道較窄的地方,采用3+2定位五軸加工,也可考慮采用五鈾聯(lián)動(dòng)方式加工,好處是可以給后續(xù)的加工留下更均勻的余量,缺點(diǎn)是聯(lián)動(dòng)時(shí)切削不如定位五軸穩(wěn)定。

  五、粗加工葉片

  選取要粗加工的葉片,PowerMILL會(huì)自動(dòng)判斷刀軸方向,自動(dòng)避讓旁邊的葉片干涉。

  六、進(jìn)行合理的人工時(shí)效

  可做去應(yīng)力時(shí)效處理,這樣可以改變工件表面的化學(xué)成分,賦予或改善工件的使用性能,以改善工件的內(nèi)在質(zhì)量。

  七、二次粗加工

  半精加工流道部分,采用五軸聯(lián)動(dòng)加工,留余量O.2mm,給精加工留更均勻的余量,保證后續(xù)加工切削穩(wěn)定,在此加工中,采用曲面投影策略。

  八、半精加工葉片

  使用SWARF加工方式,刀軸為自動(dòng)判斷,留O.15mm余量,給精加工留更均勻的余量,保證后續(xù)加工切削穩(wěn)定。

  九、精加工流道

  采用曲面投影方式,要注意曲面的經(jīng)緯線分布及曲面的投影質(zhì)量,這將直接影響刀具路徑的質(zhì)量和加工的表面質(zhì)量。

  十、精加工葉片

  葉片精加工可采用SWARF加工方式,也可采用曲面投影方式。在本例中,由于葉片的由而是用直紋面構(gòu)成的,用SWARF加工方式比較方便。

  完成所有的程序后,可以先做一次機(jī)床仿真,檢查編制的程序是否有過(guò)切、碰撞的情況,把所有可能會(huì)出現(xiàn)的意外情況杜絕在上機(jī)加工之前,以保證人員和設(shè)備的安全,然后作NC程序輸出。

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