[发明专利]四轴数控铣机床加工整体叶轮的方法

权利要求书

1.一种四轴数控铣机床加工整体叶轮的方法，其特征在于包括以下步骤：

(a)编程中，在CAD软件PowerSHAPE中根据叶轮参数构建叶轮模型，导入CAM软件Powermill中，设置加工原点于叶轮回转中心，采用导程参考线投影回转加工方式建立加工策略，由叶轮导程参数生产加工参考线，根据叶轮的导程、直径，叶片厚度参数计算出叶轮叶片的锥度角；在刀具管理模块中，按照叶片高度、槽宽和锥度角生成锥度平底立铣刀(2)模型，在刀具轴矢量模块中选择固定轴模式，采用导程参考线投影回转加工方式，使铣刀跟随叶轮导程曲率变化进行多轴联动铣削加工；再用固定轴方式设置刀具轴线垂直于加工路径方向，走刀方向与叶轮回转轴心线(4)重合，生成四轴机床X轴和A轴的联动加工刀路轨迹程序，根据加工机床控制系统和结构调用相对应后处理生成加工程序；

(b)将叶轮零件(1)固定于四轴机床的回转轴A轴中心，并将机床Y向和Z向的加工原点设置在A轴回转中心；并在加工中将锥度平底立铣刀(2)加工方向设置为机床回转轴方向X向，加工中Y向保持回转轴心位置不变；

(c)在四轴联动加工中心进行叶轮的多轴联动加工，控制锥度平底立铣刀(2)跟随叶轮导程线曲率变化进行多轴联动铣削加工。

2.根据权利要求1所述的四轴数控铣机床加工整体叶轮的方法，其特征在于：在编程中保持加工中Y向处于回转轴心位置不变，沿X轴坐标方向进行偏移补偿，偏移值根据叶片曲面与刀具接触点处曲面法矢量偏移，根据尺寸的调整需要，由叶轮导程参考线与叶轮轴向夹角计算X轴坐标方向的偏置值。

3.根据权利要求1所述的四轴数控铣机床加工整体叶轮的方法，其特征在于：在程序编制中将刀具起点位置沿X轴向偏移，采用导程参考线投影回转加工的加工策略，使锥度平底立铣刀跟随叶轮导程曲率变化形成多轴联动加工数控程序。