帶葉冠變截面扭曲葉片渦輪盤計算機輔助電火花整體加工.pdf

1、帶葉冠變截面扭曲葉片渦輪盤能大大提高渦輪的整體結構強度和工作可靠性。但由于這種類型的渦輪盤結構復雜，葉片為變截面扭曲，葉片間距最小處為4mm，且形成了一種扭曲的小通道，選材為難以切削加工的特種合金材料，因此，難以用常規(guī)的加工工藝制造，因為常規(guī)的加工工藝無法解決切削工具與工件本身的相互干涉問題，因此這種類型的渦輪盤的整體加工成為制造業(yè)的一個難題。 本文以這種帶葉冠變截面扭曲葉片渦輪盤的整體加工為研究對象，通過利用計算機技術、CAD

2、／CAM技術和電火花特種加工技術等先進制造技術，提出了一種新的加工方法，實現(xiàn)了該種類型的渦輪盤整體加工，并經(jīng)受了熱試車的考驗。 本文的工作包括以下幾個部分： 1、總體加工方案的設計：針對帶葉冠變截面扭曲葉片渦輪盤的結構特點，提出采用五軸數(shù)控電火花機床和合理的加工參數(shù)，設計出專用的工裝和電極，先進行粗加工，以去除余量，提高加工效率，然后進行精加工到所要求的尺寸的加工途徑；在加工步驟上，先進行帶葉冠等截面渦輪盤的整體加工，在

3、取得成果的基礎上，再完成帶葉冠變截面扭曲葉片渦輪盤的整體加工。 2、工件數(shù)學模型的建立：根據(jù)設計圖紙?zhí)峁┑脑脊ぜ叽绾腿~型的截面數(shù)據(jù)點，通過利用計算機輔助設計技術，完成變截面扭曲葉片葉型的三維造型的實體模型的建立，更進一步完成整個渦輪盤工件的三維實體模型的建立。 3、加工用電極的設計與制造：完成加工渦輪盤所需的粗加工電極、精加工電極所用材料的選擇、電極的設計和制造。在設計電極時，利用計算機輔助設計技術來完成所有電極的設

4、計和出圖工作。 4、加工葉片時電極的運動軌跡的推導和計算：利用計算機輔助設計技術完成電極在扭曲葉片通道中進行加工運動時，機床各個軸的坐標移動軌跡的計算，提出了電極運動軌跡的計算模型，最后產(chǎn)生編制加工程序所需的電極運動軌跡點。 5、加工用電參數(shù)和非電參數(shù)的選擇和優(yōu)化：根據(jù)加工試驗結果，合理選擇出加工用的各種電參數(shù)和非電參數(shù)。 6、加工完畢后工件的測量：通過利用計算機技術，設計專用的卡具來完成這種復雜零件的測量工作。