硬鋁合金整體渦輪轉(zhuǎn)子五軸聯(lián)動加工中心關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、渦輪分子泵是獲取高真空的一種重要設(shè)備，被廣泛應(yīng)用于高真空場合，渦輪轉(zhuǎn)子是渦輪分子泵中最核心的零件。整體式渦輪轉(zhuǎn)子為多層葉片零件，其材料為航空級硬鋁合金。整體渦輪轉(zhuǎn)子是高速旋轉(zhuǎn)的零件，葉片長期受交變應(yīng)力作用，為避免疲勞破壞與葉片表面微裂紋引起的失效，其葉片要求有非常高的表面質(zhì)量。為了獲得表面質(zhì)量良好的葉片，通常用多軸聯(lián)動加工中心高速銑削加工整體渦輪轉(zhuǎn)子。曲面加工特別是復(fù)雜的葉形曲面加工一直是國內(nèi)高端數(shù)控加工領(lǐng)域的難題，相應(yīng)的中高端數(shù)控機床

2、還需要大量進口。國內(nèi)渦輪轉(zhuǎn)子的加工企業(yè)較少，使用的加工設(shè)備主要為國外進口機床，采購成本和維修費非常高。
　　研制具有自主知識產(chǎn)權(quán)適用于加工整體渦輪轉(zhuǎn)子的國產(chǎn)高檔數(shù)控機床，對我國的微電子行業(yè)具有重要的戰(zhàn)略意義。課題“加工硬鋁合金整體渦輪轉(zhuǎn)子的XKR50五軸聯(lián)動加工中心”（NO.2010ZX04001-042）是配合“〇二科技重大專項”的應(yīng)用設(shè)備，旨在解決渦輪轉(zhuǎn)子加工的難題。
　　本文以該課題為基礎(chǔ)，對XKR50加工中心及整體式

3、分子泵渦輪轉(zhuǎn)子加工的關(guān)鍵技術(shù)進行了深入研究。主要包括：XKR50五軸聯(lián)動加工中心結(jié)構(gòu)改進研究，綜合評估了機床結(jié)構(gòu)改進的有效性為機床定型提供了理論依據(jù)；XKR50五軸聯(lián)動加工中心靜態(tài)誤差補償研究，提出了機床空間靜態(tài)誤差的插值方法及其數(shù)學(xué)模型；XKR50五軸聯(lián)動加工中心數(shù)字樣機研究，模擬了整體式渦輪轉(zhuǎn)子與整體式葉輪零件的加工過程，驗證了數(shù)控加工程序的正確性；葉片加工變形控制技術(shù)與硬鋁合金整體渦輪轉(zhuǎn)子加工驗證，提出了減小葉片加工變形的方法，研