五軸加工 | 五軸加工中心葉輪加工的工藝與流程

　　一、整體葉輪的加工難點(diǎn)

　　1、三元整體葉輪的形狀復(fù)雜，其葉片多為非可展扭曲直紋面，只能采用五坐標(biāo)以上的機(jī)床進(jìn)行加工；

　　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(lái)越窄，因此，加工葉輪葉片曲面時(shí)，除了刀具與被加工葉片之間發(fā)生干涉外，刀具極易與相鄰葉片發(fā)生干涉；

　　3、由于整體葉輪葉片的厚度較薄，在加工過(guò)程中存在比較嚴(yán)重的彈塑性變形；

　　4、刀位規(guī)劃時(shí)的約束條件多，自動(dòng)生成無(wú)干涉刀位軌跡較困難。

　　二、葉輪加工刀具和刀柄的選擇

　　1、刀具的選擇

　　為提高加工時(shí)效，應(yīng)盡量選用大的球頭刀來(lái)進(jìn)行葉片的粗加工，并采用多刃銑刀，這樣可以提高加工效率；

　　在刀具結(jié)構(gòu)類(lèi) 型的選擇上，為了提高刀具剛性，除了盡可能的采用大直徑的刀具外，還應(yīng)該盡可能的使用帶有錐度的球頭刀；

　　刀具材料的選擇，需要根據(jù)不同的工件材料來(lái)確定加工刀具的材料，是 否需要使用帶涂層的刀具等等。

　　2、刀柄的選擇

　　數(shù)控機(jī)床刀具刀柄的結(jié)構(gòu)形式分為整體式與模塊式兩種。整體式刀柄其裝夾刀具的工作部分與它在機(jī)床上安裝定位用的柄部是一體的。這種刀柄對(duì)機(jī)床與零件的變換適應(yīng)能力較差。為適應(yīng)零件與機(jī)床的變換，用戶(hù)必須儲(chǔ)備各種規(guī)格的刀柄，因此刀柄的利用率較低。模塊式刀具系統(tǒng)是一種較先進(jìn)的刀具系統(tǒng)，其每把刀柄都可通過(guò)各種系列化的模塊組裝而成。針對(duì)不同的加工零件和使用機(jī)床，采取不同的組裝方案，可獲得多種刀柄系列，從而提高刀柄的適應(yīng)能力和利用率。

　　刀柄結(jié)構(gòu)形式的選擇應(yīng)兼顧技術(shù)先進(jìn)與經(jīng)濟(jì)合理,葉輪加工刀柄的選擇可分為彈簧夾頭刀柄和側(cè)固式刀柄，彈簧夾頭刀柄的夾緊力是通過(guò)螺母套的增力作用產(chǎn)生對(duì)彈簧足夠大的軸向推動(dòng)力以實(shí)現(xiàn)對(duì)刀具的裝夾，這樣在切屑力比較大的情況下可能會(huì)出現(xiàn)彈簧松動(dòng)而引起掉刀現(xiàn)象的發(fā)生。側(cè)固式刀柄由于是產(chǎn)生的是側(cè)向鎖緊力，不會(huì)在加工過(guò)程中出現(xiàn)由于刀具松動(dòng)引起的過(guò)切現(xiàn)象。

　　三、葉輪加工工藝流程

　　葉輪加工流程分為葉輪粗加工、葉片面中加工、葉片面精加工及流道面精加工等幾種加工策略。粗加工的目的在于快速高效的去處毛坯余量，也是最能體現(xiàn)葉輪加工效率的策略。半精加工的目的在于使葉片面的余量均勻，為接下來(lái)的精加工做相應(yīng)的準(zhǔn)備。精加工的目的在于如何獲得很好的表面質(zhì)量，在刀具的選擇、機(jī)床轉(zhuǎn)速與進(jìn)給的搭配等都有很大的關(guān)系。

　　葉輪加工效率的提高主要是粗加工效率的提高，使用五軸葉輪粗加工模式，可以實(shí)現(xiàn)葉輪的五軸粗加工，能夠做到留料均勻，加工軌跡比較平緩，提高加工效率。

　　四、葉輪加工工藝流程

　　葉輪加工流程分為葉輪粗加工、葉片面中加工、葉片面精加工及流道面精加工等幾種加工策略。粗加工的目的在于快速高效的去處毛坯余量，也是最能體現(xiàn)葉輪加工效率的策略。半精加工的目的在于使葉片面的余量均勻，為接下來(lái)的精加工做相應(yīng)的準(zhǔn)備。精加工的目的在于如何獲得很好的表面質(zhì)量，在刀具的選擇、機(jī)床轉(zhuǎn)速與進(jìn)給的搭配等都有很大的關(guān)系。

　　葉輪加工效率的提高主要是粗加工效率的提高，使用五軸葉輪粗加工模式，可以實(shí)現(xiàn)葉輪的五軸粗加工，能夠做到留料均勻，加工軌跡比較平緩，提高加工效率。