Caxa制造工程師四軸葉輪加工應用

崔保衛，姜慶華

1唐山勞動技師學院；2唐山工業職業技術學院

Caxa制造工程師四軸葉輪加工應用

崔保衛1，姜慶華2

1唐山勞動技師學院；2唐山工業職業技術學院

CAXA制造工程師是北航海爾軟件有限公司研制開發的全中文、面向數控銑床和加工中心的三維CAD/CAM軟件。通過caxa制造工程師解決葉輪造型，運用其中的四軸柱面曲線加工、五軸參數線加工方式完成葉輪加工。

caxa制造工程師；葉輪加工；四軸柱面曲線加工；五軸參數線加工

一、葉輪造型

葉輪造型首先打開制造工程師軟件，通過圖紙分析，該葉片軸為回轉體零件可以通過旋轉實體或拉伸增料完成基本尺寸圖1。螺旋槽通過曲面裁剪除料完成，螺旋的螺距為300mm，大徑為70mm，右旋。8個螺旋槽，寬11，高15mm。最后將每個葉片倒圓完成實體造型。如圖2。

圖2

圖3

二、葉輪四軸軌跡

（1）定義葉輪毛坯。擊軌跡管理中毛坯定義，在類型中選擇圓柱形，軸向中選擇VX為1，VZ為0，VY為0.底面中心X為12。

（2）四軸柱面曲線加工。單擊“加工”、選擇“多軸加工”、再選擇“四軸柱面曲線加工”，在彈出的對話框中選擇合適參數及選項圖4，選擇10mm立銑刀，確定后生成如圖3的軌跡。這個軌跡是將葉片1個槽加工成形，再用陣列功能將軌跡復制到整個圓周上。

圖1

圖4

圖5

（3）五軸參數線加工。單擊“加工”、選擇“多軸加工”、再選擇“五軸參數線加工”，彈出五軸加工參數對話框，填寫其中參數行距0.5，刀軸控制方向為通過曲線，指向曲線方式。相對下刀高度15，起止高度100，安全高度40，如圖6。刀具選擇10mm球刀。幾何中選擇倒圓弧曲面和導動線。確定后生成如圖5加工軌跡。用同樣方法生成槽的另一側軌跡，將兩側軌跡同時陣列成8份，完成整個葉輪的軌跡生成。統FANUC-4X-A后置處理，生成G代碼，適當修改程序頭保存，可以用于加工。

圖6

%

(NC0004,2017-5-1,21:51:51.913)

(=======PathIndex:1

===============)

(path name:-1-四軸柱面曲線加工)

N100 T1 M6

N102 G90 G54 G0 A35.

N104 S3000 M03

N106 M08

N108 X-45.833

N110 G43 H1 Z100.

N112 Y0.Z42.

N114 G1 Z27.F1000

N116 X-45.538 Y0.403 F2000

N118 X-46.775 A33.516

N120 X-48.012 A32.031

N122 X-49.249 A30.547

N124 X-52.341 A26.836

N126 X-56.361 A22.012

N128 X-60.845 A16.631

N130 X-64.439 A12.318

省略。。。

(path name:-1-五軸參數線加工)

N100 T2 M6

N102 G90 G54 G0 A97.92

N104 S3000 M03

N106 M08

N108 X-51.174

N110 G43 H0 Z100.

N112 Y40.067 Z7.606

N114 G1 X-56.921 Z-6.249 F1000

N116 X-57.305 Y40.066 Z-6.247 A97.46 F2000

N118 X-57.689 Z-6.245 A97.001

N120 X-58.072 Z-6.243 A96.541

N122 X-58.456 Y40.065 Z-6.241 A96.081

省略。。。

N5366 X-131.221 Z30.567

N5368 Z100.

N5370 G0 A0.0

N5372 M05

N5374 M09

N5376 M30

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三、結束語

這是利用國產自主研發的CAM軟件完成葉輪的造型，用五軸轉四軸的程序生成，再利用四軸加工中心機完成五軸加工的過程。我們通過這次加工練習重點解決程序生成和利用現有機床完成復雜葉輪加工制造，達到精度要求的目的。

（4）單擊后置處理-生成G代碼，出現對話框選擇合適機床系