一、三元葉輪的造型
葉片曲麵包括: 圓頭部分和葉身部分。根據設計圖紙要求, 通常製造一個橢圓形葉片圓頭。橢(tuǒ)圓形長軸與短軸的比例值根據(jù)對葉輪的(de)不同要求來定(dìng), 一般為3. 0。將葉身上的點與(yǔ)葉片圓頭上的點(diǎn)圓滑結合在一起(qǐ), 形成完整的(de)葉片曲麵上(shàng)的點, 從而造出完整的葉片(piàn)曲麵。如果已經給出一(yī)係列圓(yuán)頭上的點, 可以直接用這些點加上葉片葉身上的點形成葉片曲麵。通過定義(yì)葉片數(shù), 形成了各個葉片之間的通(tōng)道。蓋盤曲麵和軸盤曲麵均為回轉麵。
二、三元葉輪加工刀(dāo)具
本著高效率, 低成本(běn), 高剛性的(de)原則, 在係統開發過程中, 將刀具分為粗加(jiā)工球頭錐形銑刀和精加工球頭錐形銑刀。
粗加工球頭錐形銑刀: 短刃( 帶分屑槽(cáo)) , 剛性好, 價格低, 效(xiào)率高。
精(jīng)加工(gōng)球頭錐形銑(xǐ)刀: 長刃, 剛性較差, 價格較高, 隻用於葉片精加(jiā)工(gōng)。
三、在CAM 環境(jìng)中製定流程合(hé)理(lǐ)的工藝(yì)
三元葉輪加工應分為4 部分: 通道粗加工、圓頭精加工、葉片精加工及輪轂精加工。
1. 通道的粗加工
方法采(cǎi)用從葉片入口處進刀, 三角形走刀(dāo), 順銑方式。
在(zài)葉片深度方向上, 分多層加工, 一般深度選為與刀具(jù)直徑大體相同。在(zài)開槽的第一刀, 走刀速度為擴槽的0. 5 倍, 一次(cì)將每一層直接開出。
由於在葉片深度方向上的通道寬度有所不同,所(suǒ)以可根據通道寬度大小和加工深度大小來(lái)選用不同直徑、不同長度的錐形粗加工銑刀, 以便於提高加工效率和加工的穩定性。
在每層(céng)的軌(guǐ)跡與軌跡之間的間距一(yī)般選為0. 7~ 0. 8 的刀具(jù)直徑。葉(yè)片表(biǎo)麵和圓頭(tóu)表麵的餘量可根據葉輪(lún)直徑和通道大小而定, 一般為(wéi)0. 5~ 1. 0mm, 輪轂表麵的餘量為0. 6~ 1. 0mm。對於大直徑、葉片數(shù)比較少的葉輪, 可以選剛性較好的大直徑錐形粗銑刀, 在這種情況下, 葉片表麵餘量通常選0. 8~ 1. 0mm, 輪轂表麵餘量通(tōng)常(cháng)選1mm。
2. 圓頭的精加(jiā)工
對於葉片圓(yuán)頭選順銑方式, 一種是恒定深度側銑, 另外一(yī)種是(shì)從蓋盤到軸盤方向點接觸(chù)式銑圓頭。
在餘量方麵, 靠尖部的位置(zhì)餘量為0. 0mm, 靠(kào)葉片部位(wèi)給有一定的餘量, 一般為0. 2mm, 這樣(yàng)可保證在精加工(gōng)葉片和圓頭(tóu)之間不留任何接刀痕跡(jì)。
3. 葉片的精加工
為了保證加工質量(liàng), 考(kǎo)慮刀具的切削特點, 采用順銑的加工方式進行。
對於葉片側加工餘量, 可根據加工(gōng)經驗, 編(biān)製適(shì)應性良好(hǎo)的精加工程序(xù), 使操作者(zhě)根據加工的實際情況選擇餘量適合的精(jīng)加(jiā)工程序(xù), 同時(shí)在葉片頭(tóu)部(bù)進口處適當給(gěi)出一定的餘量, 使得在精加(jiā)工時避開(kāi)已加工好(hǎo)的圓頭表麵(miàn)。
4. 輪轂表麵的精加工
這(zhè)一步采用從入口進刀, 從上往下走刀的順銑方式將流道按流線方向加工出來。軌(guǐ)跡與軌跡之間(jiān)最(zuì)大的波峰和波穀(gǔ)高度按(àn)照(zhào)圖紙要求, 得出最大軌跡數。餘量在輪轂側0. 0mm, 在葉片側給0. 5~ 1. 0mm不(bú)等, 具體選用標(biāo)準可根據葉輪大小與通道大(dà)小而定。
5. 機床進給速度(dù)控製
在五坐標加工中心, 機床的運(yùn)動是五軸( X、Y、Z、A、B) 聯動, 而一般常用的每分鍾進給量限於三坐標X、Y、Z 聯動的數(shù)控加工。對(duì)於五軸X、Y、Z、A、B的聯動(dòng), 進給速度最好采用時間的倒數, 這樣在滿足(zú)X、Y、Z 運動的同時又能滿足兩(liǎng)個轉軸A、B( C) 的運動(dòng), 使切削更(gèng)加均勻, 既提高(gāo)了加工的穩(wěn)定性和加工效率, 同時又提(tí)高了葉片表麵的加工質量。
在CAD/ CAM 環境中(zhōng)通過對加工模型到加工相關的關鍵技術的有效控製, 可以(yǐ)快速地搭建起可操作性強, 自適應能力優秀的三元葉輪加工專家(jiā)係統(tǒng)。該係統可以使新人在(zài)不十分了解具體方(fāng)法的條件下, 快捷(jié)地(dì)完成加工指令的生成(chéng)過程, 在大幅度(dù)提升(shēng)三元葉輪加工(gōng)質量和生產(chǎn)效率的同時, 也為其他複雜(zá)零件的數控加工積累了寶貴經(jīng)驗。
如果您有機床行業、企業相關新聞稿件發表,或進行資訊合作,歡迎聯係(xì)本網編輯(jí)部, 郵箱(xiāng):skjcsc@vip.sina.com