[发明专利]一种叶片铣削抛光一体化成型方法

权利要求书

1.一种叶片铣削抛光一体化成型方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，通过夹具夹紧固定风扇叶片并进行铣削加工，且铣削加工残余高度为3-15µm，铣削加工完成后，使用测量工具对风扇叶片进行测量，记录进气边及排气边处尺寸超差区域宽度；

步骤2，根据步骤1的测量结果及风扇叶片结构对风扇叶片进行抛光分区，抛光分区划分为叶盆型面区域、叶背型面区域、叶盆进气边超差区域、叶背进气边超差区域、叶盆排气边超差区域、叶背排气边超差区域、叶盆叶根、叶背叶根、叶盆流道板、叶背流道板、叶盆接刀区域、叶背接刀区域、叶盆阻尼台叶根、叶背阻尼台叶根、叶盆阻尼台型面、叶背阻尼台型面、叶盆阻尼台叶脊、叶背阻尼台叶脊、进气边圆弧、排气边圆弧；并根据不同的抛光分区选择相应的抛光工具；

步骤3，使用三维建模软件及运动仿真软件对各抛光分区进行程序编制及抛光参数选取，叶盆进气边超差区域、叶背进气边超差区域、叶盆排气边超差区域及叶背排气边超差区域采用变压力抛光，其余抛光区域采用恒压力抛光，并设置抛光步距，利用运动仿真软件进行抛光轨迹仿真；

步骤4，使用夹具将风扇叶片进行固定，通过力控制方式对风扇叶片合个区域进行精密抛光，通过调整抛光工具及磨料粒度使用顺序，将风扇叶片表面接刀痕、振刀特征有效去除，提高表面粗糙度等级。

2.根据权利要求1所述的一种叶片铣削抛光一体化成型方法，其特征在于：步骤1所述的超差区域宽度为10-40mm。

3.根据权利要求1所述的一种叶片铣削抛光一体化成型方法，其特征在于：步骤1所述的夹具夹紧固定方式为两端固定夹持、一端固定夹持一端辅助支撑及一端固定夹持一端自由三种方式中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种叶片铣削抛光一体化成型方法，其特征在于：步骤1所述的测量工具为三坐标测量机、白光测量机或蓝光测量机。

5.根据权利要求1所述的一种叶片铣削抛光一体化成型方法，其特征在于：步骤2所述抛光工具为布基砂带、橡胶抛光轮、砂轮、毛刷、陶瓷纤维刷、百叶轮、尼龙基砂带、尼龙抛光轮、布抛光轮、麻抛光轮、布线抛光轮、往复挫、风轮或羊毛抛光轮抛光工具；其中布基砂带、尼龙基砂带或尼龙抛光轮用于叶盆阻尼台叶脊、叶背阻尼台叶脊、进气边圆弧、排气边圆弧；布基砂带、尼龙基砂带、尼龙抛光轮或羊毛抛光轮用于叶盆进气边超差区域、叶背进气边超差区域、叶盆排气边超差区域及叶背排气边超差区域；布基砂带、毛刷、陶瓷纤维刷、百叶轮、尼龙基砂带、尼龙抛光轮、布抛光轮、麻抛光轮、往复挫、布线抛光轮或羊毛抛光轮用于叶盆型面区域及叶背型面区域；布基砂带、尼龙基砂带、尼龙抛光轮或羊毛抛光轮用于叶盆流道板、叶背流道板、叶盆阻尼台型面及叶背阻尼台型面；布基砂带、橡胶抛光轮、砂轮、陶瓷纤维刷或百叶轮用于叶盆接刀区域及叶背接刀区域。

6.根据权利要求1所述的一种叶片铣削抛光一体化成型方法，其特征在于：步骤3抛光参数选取，根据抛光经验及加工数据进行选取或根据运动仿真软件推荐参数进行选取，并保证各区域抛光材料去除量均匀。

7.根据权利要求1所述的一种叶片铣削抛光一体化成型方法，其特征在于：步骤3所述的变压力抛光的抛光力设置与叶盆进气边超差区域、叶背进气边超差区域、叶盆排气边超差区域及叶背排气边超差区域的超差值相关，即靠近进气边圆弧和排气边圆弧压力越大，越靠近叶身型面抛光压力越小；抛光步距与抛光工具与风扇叶片接触区域的半径R呈线性关系，抛光步距为0.75R-1.75R。

8.根据权利要求1所述的一种叶片铣削抛光一体化成型方法，其特征在于：步骤4所述的力控制方式为主动力反馈控制或被动力反控制；主动力反馈控制是通过力传感器和执行器实现抛光力的实时反馈控制；被动力反馈控制是通过弹簧、气动阀实现抛光力的实时反馈控制；力控制初始判断精度应≤50N，力控制灵敏度应≤5N。