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基于UG叶轮加工模块叶片加工过切题目阐发

时候:2017-01-14 22:55:24   作者:赵文 付有 骆瑞雪   来历:金属加工   浏览:2230   批评:0
    在利用UG叶轮加工模块对叶轮停止编程加工进程中,发明叶轮叶片顶面边境呈现非设想倒角的环境。本文就该题目停止了会商,阐发构成该景象的能够缘由,并提出了几种处置方式。
  1. 题目标发明
  我公司须要加工一批钛合金叶轮,在对叶轮停止编程时,利用了UG的叶轮加工模块,并用仿真软件停止仿真,仿真进程中不呈现过切报警。但为了保障加工品质,先用铝合金停止试切,对法式停止考证。在对第一个叶片停止精加工时,发明叶片顶面呈现较较着的倒角,如图1所示。但三维模子上并不倒角,如图2所示,声名加工进程中呈现了过切。加工出的整机与模子不符,须要对该题目停止阐发和处置。

图1 叶片顶部呈现过切倒角

图2 模子中叶片顶部不倒角
  2. 题目阐发
  起首对如图3所示的叶片精加工刀路停止阐发,经细心察看发明利用叶轮模块天生的刀路在叶片顶部四周存在一些刀路,如图4所示,能够必定其与倒角的发生有关。但在仿真时又不呈现过切提醒,经由进程对叶轮图样的阐发,发明i能够是因为图5中过渡毛坯的叶轮包覆面是正公役,也便是叶轮毛坯包覆面比叶轮模子大一些,以是仿真时不呈现过切,但现实加工时却过切了。

图3 叶片精加工刀轨

图4 叶片顶面刀轨

图5 过渡毛坯
  对照之前加工实现#叶轮实验件,发明其叶片顶部并未呈现非设想的倒角。之前加工叶轮叶片的刀路是用UG中“可变表面铣”功效天生的,刀路如图6所示。对照两种刀路,能够较着察看到利用可变表面铣天生的刀路中并不叶片顶部过剩的刀轨,这是之前加工的叶轮叶片顶面不倒角的一个缘由。另外一个缘由是之前加工所利用的过渡毛坯的叶轮包覆面负公役,是以不会呈现过切而构成的倒角。即便之前加工的过渡毛坯中也存在有正公役的环境,利用可变表面铣天生的刀路加工叶片能够会使叶片顶部极小的一局部地区未加工到位,可是并不会呈现倒角。

图6 可变表面铣刀路
  综合以上的阐发,叶片顶部非设想倒角的呈现应当是叶片顶部呈现“过剩r刀轨和过渡毛坯叶轮包覆面呈正公役两个身分配合感化构成的。
  3. 题目处置计划 
  按照图样请求,叶轮包覆面呈正公役是在公役许可规模内,是以车削后的叶轮过渡毛坯是及格的,不能变动毛坯,只能经由进程编程处置题目。如上文所述利用多轴模块能够防止加工倒角,但编程任务量较大。此刻侧重斟酌若何公道的设置叶轮加工模块,天生合适请求的加工法式。
  因为叶片顶面倒角的呈现与最下层刀路有关,是以起首斟酌若何去除最下层刀路。调剂刀路设置,去掉最下层刀路,能够防止倒角的呈现。如图7所示,能够在“刀轨设置”→“切削层”中设置“肇端%”,当设置“肇端%”为5、其他设置稳定时,天生的刀轨如图8所示。从图中能够察看到,叶片顶部四周的刀轨被消弭掉,现实上能够防止顶部倒角的构成。但是这类方式在现实利用中能够会碰到题目,即若何公道的设置“肇端%”,数值设置的太小能够达不到消弭倒角的目标,设置的过大会使叶片顶部局部地区没法被加工到。

图7 设置切削“肇端%”

图8 设置“肇端%”为5后天生的刀轨
  另外,须要斟酌对叶轮模子停止变动,使其与车削后的毛坯分歧。但其包覆面尺寸难以精确丈量,经阐发能够将叶轮模子的包覆面做大,相称于将叶片向包覆面延长,叶片延长尺寸不能过大,若是过大会下降出产效力,但也不能太小,太小仍会呈现过切的倒角,应当按照图样的最至公役延长,为斟酌定位等其他身分的影呼应再增添0.5mm。延长结果如图9所示。

图9 延长叶片高度
  按照以上阐发,对叶轮模子及刀路参数停止的变动,从头用叶轮模块天生叶片精加工法式,停止仿真,并加工其他叶片,如图10所示,不呈现倒角。

图10 叶片顶面未呈现倒角
  4. 结语
  本文对加工叶轮利用UG叶轮模块停止编程呈现的题目停止阐发,并提出了处置计划,证明了叶轮加工模块能够高效地天生叶轮加工法式,但要注重在利用叶轮加工模块天生刀路时,需按照现实环境对三维模子和刀路参数等停止批改,方可天生抱负的刀路。这次题目标发明和处置从另外一方面表现出了在利用新方式加工新产物前停止试加工谋匾性,经由进程实验件的加工,能够实时地发明各类题目,针对题目停止调试改良,最大水平地防止在正式加工进程中呈现近似题目而构成的经济丧失。
  参考文献:
  [1] 邢济收,王宏志,杨庆东. 全体叶轮五轴数控加工的研讨[J]. 机器设想与建造,2013(8):155-157.

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