[发明专利]一种整体叶轮叶片部分五轴联动变轴插铣数控加工方法

权利要求书

1.一种整体叶轮叶片部分五轴联动变轴插铣数控加工方法，其特征在于：按以下步骤进行： 

1) 将空间自由曲面拆分成多个待加工区域（2）

在每个待加工区域（2）中，保证在刀具（4）切削方向上切削起始点与终止点之间曲率方向尽量一致，刀具（4）在加工及横越方向上曲率变化不大于10 ％； 

2) 分析刀具（1）加工过程中的受力情况

由于插铣刀对径向力的耐受程度较小，因此，必须将插铣刀在五轴联动加工过程中的每一点的受力状态分析清楚，以保证加工过程中插铣刀所承受的径向力最小，同时还要考虑到插铣刀刀具圆角R 部位的耐用度； 

3）选择合适的插铣刀

根据步骤1）、2）项分析，为保证加工效率，插铣刀具（4）直径不宜太小，同时要考虑到避免切削及退刀过程中刀杆与零件的碰撞研磨，因此，刀片间必需有较强的容屑能力，尽量选择标准刀具；另外，根据插铣刀切削刃不过中心的特点，刀具（4）切削运动方向的侧面需预先开槽，以保证刀具（4）非切削部位无干涉； 

4）规划加工路线

依据插铣刀的加工特点，刀具轨迹（6）步进方向切削深度应由深到浅的方式加工，在步进方向上沿曲面前进，切削宽度会有变化，为了保证非切削部位与零件发生碰撞，切削步距应不大于刀具切削刃宽度的50 ％； 

5）生成数控刀具轨迹（6）

利用UG三维CAD设计软件和MAX—PAC透平叶轮数控加工编程软件包的多轴编程功能，在选定的切削区域中建立并生成刀具轨迹（6）； 

6）数控程序仿真

生成的刀具轨迹（6）经过VERICUT数控加工仿真系统进行刀具轨迹（6）的仿真，并检查在仿真中是否存在过切、欠切或刀具干涉；如果有过切、欠切或刀具干涉，执行步骤7）；如果无过切、欠切或刀具干涉，跳过步骤7），直接执行步骤8）；

7）编辑数控程序

找出出现过切、欠切或刀具干涉的语句；如果问题或程序语句较多、较复杂，则重新调整、计算程序，如果问题较少或较简单时，可以用手工方法进行微调，由于调整A、B轴对调整量的影响较大，一般手工调整时仅调整X、Y、Z三个线性轴的数值，通常调整量不大于1mm，调整完成后跳到步骤6）； 

8）加工零件。