五軸加工 | 五軸加(jiā)工(gōng)中心葉輪加工的工藝與(yǔ)流程
一、整體(tǐ)葉輪的加工難點
1、三元(yuán)整體葉輪的形(xíng)狀(zhuàng)複雜,其(qí)葉片多為非可展扭曲(qǔ)直紋麵,隻能采(cǎi)用(yòng)五坐標以上的機床進行加(jiā)工;
2、整體葉輪相鄰葉片的空間較小,而且在徑向上隨著半徑的減小通道越來越窄,因(yīn)此,加工葉輪葉片曲麵時,除了刀具與(yǔ)被加工葉片之間發生幹涉外,刀具極易與相鄰葉片發生幹涉;
3、由於整體葉輪葉片的厚度較薄,在加工過(guò)程中(zhōng)存在比較嚴重(chóng)的彈塑性(xìng)變形;
4、刀位規劃時的(de)約束條件多,自動生成無幹涉刀位軌跡較困難。
二(èr)、葉輪加(jiā)工刀具和刀柄(bǐng)的選擇
1、刀具的選擇(zé)
為提高加工時效,應盡量選用(yòng)大的(de)球頭刀來(lái)進行葉片的粗加(jiā)工(gōng),並采用多刃銑刀,這樣可以提高加工效率(lǜ);
在刀具結構類 型的選擇上,為了提高刀具剛性(xìng),除了盡可能的(de)采用大直徑的刀具外,還(hái)應該盡可(kě)能的使用帶有錐度(dù)的球頭刀;
刀具材料的(de)選擇,需要根據不(bú)同的工件材料來確定(dìng)加工刀具的材料,是 否需要使用(yòng)帶塗層的刀具等等。
2、刀柄的選擇
數控機床(chuáng)刀(dāo)具刀柄的(de)結構形式(shì)分為整體式與模塊式(shì)兩種。整體(tǐ)式刀柄其裝夾刀具的工作部(bù)分與它在機床(chuáng)上安裝定位用的柄部是一體的。這種刀柄對機床與零件的變換適應能力較差。為適應零件與機床的變換,用戶必須儲備(bèi)各種(zhǒng)規格的刀柄,因此刀柄的利用率較低。模塊式刀具係統是一(yī)種較先(xiān)進的刀具係統,其每把刀柄都可通過各種係列化的(de)模塊組裝而成。針對不同的加工零件和使用機床,采取不同的組裝方案,可獲(huò)得多種刀柄係列,從而提高刀柄的適應能力和利用(yòng)率。
刀柄結構形式的選(xuǎn)擇應兼顧(gù)技術先進與經濟合(hé)理,葉輪(lún)加工(gōng)刀柄的選擇可分為彈(dàn)簧夾頭刀柄和側固式刀柄,彈簧夾頭刀柄的夾緊力(lì)是通過螺母套的增力作用產生對彈簧足夠大的軸向推動力以實現對刀具的裝夾,這樣在切屑力比較大的情況下(xià)可能會出(chū)現彈簧鬆動而引起掉(diào)刀現象的發生。側固式刀柄(bǐng)由於是產生的是側向鎖緊力,不會在加工過程中出現由於刀具鬆動(dòng)引起的(de)過切現象。
三、葉輪加(jiā)工工藝流(liú)程(chéng)
葉輪加工流程(chéng)分為葉輪(lún)粗加工、葉片麵中加工、葉片麵精加工及流道麵精加工等幾(jǐ)種加工策略(luè)。粗加工的目的在於(yú)快速高(gāo)效(xiào)的去處毛坯餘量,也是最(zuì)能體現葉(yè)輪加工效率的策略。半精加工的目的(de)在於使葉片麵的餘量均勻,為接下來的精加工做相應的(de)準備。精加工的目的(de)在於如何獲得很好的表麵質量,在刀具的選擇、機床轉速與進(jìn)給的搭配等都有很大的關係。
葉輪加工效率的提高主要是粗加工效率的提高,使用五軸葉(yè)輪粗加工模式,可以實現葉輪的(de)五軸粗加工,能夠(gòu)做到留料均勻,加工軌跡比較平緩,提高加工效率。
四、葉輪(lún)加工工藝流程
葉(yè)輪加工流程(chéng)分為葉輪粗加工、葉(yè)片麵中(zhōng)加工、葉片麵精加(jiā)工及流道麵精加工等幾種加工策略。粗加工的目的在於快速高效的去(qù)處毛坯餘量,也是最能體現葉輪加工效率(lǜ)的策略。半(bàn)精加工的目的在於使葉片麵的餘(yú)量均勻,為接下來的精加工做相應的準備。精加(jiā)工的目(mù)的在於如(rú)何獲得很好的表麵質量,在刀具的選擇(zé)、機床轉(zhuǎn)速與(yǔ)進(jìn)給的(de)搭配等(děng)都有很大的關(guān)係。
葉輪加工效率的(de)提高主要是粗加(jiā)工效率的提高(gāo),使用五軸葉輪(lún)粗加工模式,可以實現葉輪的五軸(zhóu)粗加工(gōng),能夠做到留料均勻,加(jiā)工軌(guǐ)跡比較平緩,提高(gāo)加工效率。
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