整體葉輪的五軸加工
發布日期:2013-09-05 蘭生客服中心 瀏覽:5443
葉輪整體加工采用輪轂與葉片在一個毛坯上進行成形加工,而不采用葉片加工成形后焊接在輪轂上的工藝方法。其加工工藝方案如下:
1、為了提高整體葉輪的強度,毛坯一般采用鍛壓件,然后進行基準面的車削加工,加工出葉輪回轉體的基本形狀?諌簷C轉子的毛坯如圖3所示。
2、葉輪氣流通道的開槽加工槽的位置宜選在氣流通道的中間位置,采用平底錐柄棒銑刀平行于氣流通道走刀,并保證槽底與輪轂表面留有一定的加工余量,如圖4所示。
其中平底錐柄棒銑刀為硬質合金刀具,其規格為:平底部分直徑為:3mm,半錐角為2°,刀具柄部直徑為:6mm,帶錐部分長度為:20mm。此步選用的主軸轉速為:10000r/min,進給速度為:800mm/min。在數控機床的控制面板上一般備有主軸轉速、進給速度修調(倍率)開關,可在加工過程中根據實際加工情況對主軸轉速、進給速度進行調整。
3、葉輪氣流通道的擴槽加工及葉片的粗加工擴槽加工采用球形錐柄棒銑刀,從開槽位置開始,從中心向外緣往兩邊葉片擴槽,擴槽加工要保證葉型留有一定的精加工余量。通常情況下,擴槽加工與精銑輪轂表面在一次加工完成。由于此葉輪槽道窄、葉片高、扭曲嚴重,且UG數控加工編程需要根據驅動面來決定切削區域,因此擴槽加工需要分兩部分來加工。第一部分:選擇驅動面為輪轂面,進行擴槽。此時不能加工到輪轂表面,還需進一步擴槽加工;第二部分:進一步擴槽及葉片粗加工。選擇驅動面為葉片表面的偏置面,在葉片粗加工的同時,進一步擴槽。其中球形錐柄棒銑刀為硬質合金刀具,其規格為:球頭部分直徑為:3mm,半錐角為2°,刀具柄部直徑為:6mm,帶錐部分長度為:20mm。此步選用的主軸轉速為:20000r/min,進給速度為:3000mm/min。
4、葉片、輪轂的精加工在均勻余量下進行的精加工,保證了良好的表面加工質量,采用球頭銑刀精加工,因為相鄰葉片間最小間距為3.1mm,且葉片最深處為17.15mm,考慮到干涉,轉子精加工刀具采用瑞士Fraisa公司的直徑2.5的球頭棒銑刀,刀具避空位為20mm。加工時的主軸轉速為:260000r/min,進給速度為:5000mm/min。
5、變圓角精加工大、小葉片的左側為變圓角,圓角半徑從葉片前緣到尾緣為1.25mm到2.2mm到1.25mm線性變化。其中最大圓角發生在靠近尾緣22%處。葉片右側為常數圓角1.25mm。變圓角可以通過一次走刀加工完成,這時刀具球頭部分的半徑至大為變圓角的最小半徑。選擇的刀具、主軸轉速、進給速度,同葉片、輪轂的精加工。以上程序都要經過分度、旋轉,加工完全部的輪轂或葉片再執行下一個程序,保證應力均勻釋放,減少加工變形誤差。
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