分體式葉片零件的數控加工(doc 9頁)

一、葉片結構特點
二、葉片的CAD造型
三、葉片的的CAM加工
四、加工仿真與後置處理
五、結束語

葉片是汽輪機、水輪機壓汽機、推進器等裝置的關鍵部件。葉片的型麵的質量則直接影響葉片的工作效果，進而直接影響整機的工作性能。由於葉片的型麵是複雜的空間曲麵，所以一直是葉片加工中的難點，高性能CAM軟件的出現，使這種複雜型麵的加工變得相對容易。本文通過對某型葉片的造型及數控編程，使大家對葉片類零件的數控加工過程有一個整體的了解。
一、葉片結構特點 　　
葉片材料為30CrMnSiA，經熱處理後，其強度相當大，且從零件的結構看，後緣的導圓半徑僅為0.1mm，屬於典型的薄壁件，易產生加工變形，如圖1所示。　　
葉片的曲麵部分由7個截麵數據確定，各葉片截麵之間扭曲比較大，由於在流體中工作，所以曲麵的本身和曲麵與葉柄之間的過渡麵的光順程度要求較高，對數控加工精度提出了很高的要求。
二、葉片的CAD造型
　　根據不同的需求葉片可以表示為曲麵模型、實體模型、特征模型，曲麵模型適用於數控加工，實體模型可用於幾何參數分析，特征模型可用於設計、加工、產品管理集成。建立葉片的曲麵模型是其在造型最基本的要求，更進一步則是建立實體模型，建立特征模型是生產管理上更高層次的需求。根據設計提供的截麵數據不同，葉片曲麵可以分為直紋麵以及自由曲麵，其造型方法也有所不同。該葉片屬於自由曲麵葉片，造型過程比較複雜，而且其加工精度要求也較高。其設計數據是按幾個截麵給出的，各個截麵為以輪轂軸線為軸線的一組同心圓柱麵，數據為圓柱麵展開平麵，沿弦線為水平方向給出。曲麵造型過程分為構造展開平麵內的各段曲線、編輯構造空間截麵線、構造曲麵以及過渡區域R麵建立等4個步驟。

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