鈦合金整體閉式葉輪五軸高速加工工藝試驗研究

(西華大學機械工程學院，四川 成都 610039)

·機電工程·

鈦合金整體閉式葉輪五軸高速加工工藝試驗研究

匡 榮，尹 洋*，蔣君榮

(西華大學機械工程學院，四川 成都 610039)

鈦合金整體閉式葉輪是一個難于加工的復雜零件。結合工廠鈦合金整體閉式葉輪的研制加工過程，借助MIKRON HSM400U五軸高速機床，提出一套鈦合金整體閉式葉輪的五軸高速加工工藝方案，充分利用Hyper MILL的五軸加工模塊進行刀路設計，實現(xiàn)了葉輪的五軸高速加工。試驗結果表明，該方案保證了產品的質量，提高了加工效率。以上分析和實驗結果對類似零件的加工工藝的制訂具有一定的指導意義和參考價值。

五軸加工；整體閉式葉輪；Hyper MILL；加工工藝

鈦合金閉式葉輪的加工一直是機械加工的難點。其材料強度高[1]，導熱性差，彈性模量小，化學活性高；葉輪零件外形結構復雜，加工精度、工藝性能以及機床要求高。針對這一類復雜曲面零件的加工，成熟的五軸高速加工機床技術、高速切削刀具和高速切削技術提供了硬件支持[2]。在實際加工中，產品的質量和工效與加工工藝息息相關；因此，研究出合理的葉輪加工工藝，選擇優(yōu)良的機床和刀具才能更好地指導葉輪加工生產。

1 葉輪建模

建模是加工的基礎，建模質量直接影響后續(xù)的編程準確性和零件的加工質量。本文研究的鈦合金整體閉式葉輪是借助三次B樣條曲線的反推求控制點的方法，利用大型的建模軟件PRO/E5.0實現(xiàn)其建模。其模型如圖1、2所示。

圖1 葉片和流道面