膨胀机整体叶轮数控加工编程与加工仿真验证文献综述
2020-06-14 16:30:29
叶轮是机械装备行业中的重要零件,其具有结构复杂、品种多、数量大、设计周期长等特点,在能源发电、航空航天、交通运输、冶金等领域应用广泛。
在能源发电的领域中,大型的蒸汽轮组的核心部件就是叶轮;在航空航天机械中,叶轮更是其发动机的”心脏”。
叶轮的加工工艺及其加工质量直接影响着发动机的性能和寿命。
众所周知不同的加工方法对叶轮的加工精度和表面质量会有很大的影响,进而导致其性能和功用受到影响。
在现代工业领域中,进行叶轮的加工可以采用铸造加工,电火花加工、电解加工及数控铣削加工。
运用数控机床技术和数控编程技术,可以加工具有非常复杂曲面的叶轮。
这种方法具有柔性好,表面质量高,适用广泛等优点。
并且随着数控加工技术的发展,越来越多的五轴联动机床投入生产,这些采用五轴联动的机床能够加工复杂曲面零件,极大地提高了加工效率,降低了整体叶轮加工工艺的复杂性。
整体叶轮属于复杂的曲面体零件,其结构特点是叶片薄,扭曲大、叶片间隔小,而且在径向上随着半径的减小,通道越来越窄,因此加工叶轮叶片曲面时除了刀具与被加工叶片之间发生干涉外,刀具极易与相邻叶片发生干涉,加工整体叶轮时加工轨迹规划的约束条件比较多,自动生成无干涉刀位轨迹较困难,总的来说整体叶轮数控加工难点比较多。
目前采用通用的CAD/CAM软件来编制叶轮的数控加工程序,应用较多的有IJG, MASTERCAM、CIMATRION等。