透平葉輪的五軸銑削加工

　　具有復(fù)雜形狀的透平葉輪，需要用5軸銑床進行加工，才能加工到其幾何形狀的每個角落。

　　在一個現(xiàn)代化的設(shè)計系統(tǒng)中，需要加工的幾何體由CAD系統(tǒng)進行設(shè)計，然后在CAM系統(tǒng)中轉(zhuǎn)換為刀具的運動軌跡。輸出結(jié)果通過后置處理程序轉(zhuǎn)換為銑床5個軸的每個軸的運動。對于透平機械葉輪，有必要考慮專用的CAM軟件。從工藝上來講，葉輪加工主要由以下5個截然不同的操作組成：

　　1、粗加工葉片間的流道

　　2、銑削輪轂部分

　　3、修圓進口邊和出口邊

　　4、在小切削量下精加工葉片表面

　　5、葉片根部變半徑圓角加工

　　對于葉片表面上刀具不能達到的地方，需要給予特別注意。因為此時容易引起刀具與相鄰葉片的干涉。

　　在采用5坐標數(shù)控加工中心之前，大部分透平機械制造商采用3軸或4軸機床加工葉輪，而且大多采用點加工法，即葉片表面上每一點都通過刀尖加工成一個點。當?shù)毒哐厝~片表面移動時，將留下一些凹坑或殘留尖角，而這些凹坑或尖角的高度值取決于編程技巧。點加工也是一種可行的方法，但是這種方法卻有一些不可避免的缺點：

　　1、葉片表面不光順，會留下一些小凹槽。而這些小凹槽必須與流動方向平行(見圖1)。

　　2、對于彎曲程度較厲害的葉片，由于葉片空間距離較近，加工過程中與相鄰葉片間的干涉很難避免。

　　3、如果要減輕凹槽對流場的影響，就需要很長的加工時間。即是說，刀具必須繞葉片移動很多次。