[发明专利]一种整体叶轮大扭转变圆角叶型的减振铣削方法

摘要

本发明公开一种整体叶轮大扭转变圆角叶型的减振铣削方法，该方法以刀具前倾角变化范围作为铣削平稳性评价指标，沿叶展方向将粗铣区域依次划分为三维型腔往复层铣区域、三维锐角型腔单向层铣区域、三维锐角型腔对接插铣区域，在变叶根圆角区域以切削去除量均匀性作为铣削稳定性评价指标，依据多重变叶根圆角模型分层递进加工，并通过切削力优化及粗精组合加工方法，最终使整体叶轮获得良好的加工精度和表面质量；该方法的目的是降低叶片三维锐角型腔区域以及变叶根圆角区域的刀轴变化幅度，均衡材料切削去除量，减小叶型切削振动，提高叶型铣削过程平稳性，使整体叶轮大扭转变圆角叶型获得良好的加工精度与表面质量。

主权项

1.一种整体叶轮大扭转变圆角叶型的减振铣削方法，其特征在于，该方法以刀具前倾角变化范围作为铣削平稳性评价指标，沿叶展方向将粗铣区域依次划分为三维型腔往复层铣区域、三维锐角型腔单向层铣区域、三维锐角型腔对接插铣区域，在变叶根圆角区域以切削去除量均匀性作为铣削稳定性评价指标，依据多重变叶根圆角模型分层递进加工，并通过切削力优化及粗精组合加工方法，最终使整体叶轮获得良好的加工精度和表面质量；/n该方法包括以下步骤：/n步骤1：选定刀具前倾角变化范围；/n在叶型粗开槽加工轨迹设计中，依据刀具前倾角对叶型铣削平稳性的影响程度，结合叶型扭转、叶展长度、工件材料及刀具长径比，对刀具前倾角的变化范围进行选定区分，一般将刀具前倾角的理想范围设为-10°～0°，允许可用范围设为-30°～10°；/n步骤2：划分粗开槽加工区域；/n大扭转变圆角整体叶轮的叶片与流道构成三维型腔，三维型腔在中下部有进气侧三维锐角区和排气侧三维锐角区；依据刀具前倾角变化范围，从叶尖到叶根方向将三维型腔依次划分为三维型腔往复层铣区域、三维锐角型腔单向层铣区域以及三维锐角型腔对接插铣区域；/n步骤3：计算粗开槽刀具轨迹；/n步骤3.1：选定三维型腔往复层铣区域，计算往复层铣轨迹，在三维型腔往复层铣区域刀具前倾角在理想范围内变化，将往复层铣轨迹按层数标记为R