POWERMILL在航空发动机整体叶轮数控编程中的应用（一）

忆剑月

　　作为透平机械的关键部件，整体式叶轮广泛应用于航空航天等领域，其加工技术一直是透平制造业中的一个重要课题。从整体式叶轮的几何结构和工艺过程可以看出，加工整体式叶轮肘，加工轨迹规划的约束条件比较多，相邻的叶片之间空间较小，加工时极易产生碰撞干涉，自动生成无干涉加工轨迹比较困难。因此，在加工叶轮的过程中不仅要保证叶片表面的加工轨迹，还要满足几何准确性的要求，而且由于叶片厚度的限制，要在实际加工中注意轨迹规划以保证力日工的质量。
　　英国DELCAM公司的PowerMILL软件，在航空航天工业五轴加工中已有多年应用历史，其技术与服务己很成熟，以其功能强大及易操作性的特点，广泛应用于航空航天、汽车、船舶、内燃机、家用电器、轻工产品等行业。
　　五轴加工的优点
　　五轴加工的主要优点是仅需一次装夹定位即能完成复杂形体零件的全部加工，可以节省大量的加工时间。PowerMILL定位五轴加工时，主轴固定在一系列方向进行加工。此外，PowerMILL还提供了连续五轴加工的功能，允许运用多种加工策略和全系列的切削刀具，在复杂曲面、实体和三角形模型上产生连续五轴刀具路径，而且全部刀具路径部经过过切检查和机床仿真，从而保证了人员及设备的安全。
　　图1高尔夫球籽式进退刀工艺
　　五轴加工是高科技加工的重要体现，在软件技术、机床技术、刀具技术快速发展的今天，随着设备价格的大幅下降，五轴技术逐步进入企业。PowcrMILI新增的自动避免碰撞功能使自动五轴编程成均现实，使用此功能，PowerMILL可以按照编程人员设定的碰撞间隙自动调整刀轴，在三轴加工不到的部位自动避让刀轴，在三轴不会产生碰撞的部位又自动恢复三轴加工状态，这样可以保证用尽可能短的刀具进行加工，不但提高了加工的刚性，而且增大了加工范围。
  ?, [1 Q) `1 e1 o" h8 e　　PowerMILL在叶轮加工中的应用
2 C! Y0 ~: r9 l　　目前国内外在叶轮制造方面都有很大的进展，国内大多数叶轮的生产厂家在复杂叶轮制造技术方面同国外相比还有一定的差距。本文就使用PowerMILL7.0对叶轮进行力II工轨迹规划作一说明，其基本加工工艺流程的制订以叶轮的几何结构特征和使用要求为依据，具体内容包括:
7 Z, s; U) x+ Z; o$ P# d　　1准备毛坯
0 c; b' ~. @6 r# `9 Q　　材料为锻铝件，经车削加工制成回转体的基本形状，可以减少数控加工的时间。
　　2刀具
　　从粗加工到最终的精加工均采用不同规格的球头刀或锥度球头刀，本例中采用R6，R3球头刀和R2全锥3°的锥度球铣刀。
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