王继群

【摘 要】闭式叶轮被广泛的应用在各个领域中，本文以UG软件为平台，对闭式叶轮的数控多轴加工工艺进行了分析研究，制定了工艺方案，对其刀具路径进行了合理规划，避免了加工干涉，最后完成了仿真加工，取得了很好的效果。

【关键词】闭式叶轮；UG；数控多轴加工；刀具路径

0 引言

近些年来，闭式叶轮被广泛的应用在航空、冶金、军事、能源动力等各个领域，如图1，相对于开式叶轮，它的轴盘、盖盘和叶片三位一体，避免了气流损失，提高了气动效率。传统的加工方法主要是采用铸造的方式，但是叶轮的精度难以保证，另外由于铸造时产生应力集中等问题，叶轮容易损坏。随着数控多轴技术的发展，在工业领域中更多的是采用数控多轴机床加工生产闭式叶轮。但是闭式叶轮的结构具有一体性和封闭性、加之叶片曲面较为复杂，加工时又要考虑刀具干涉的问题，加工难度很大。因此，如何正确规划闭式叶轮数控加工的刀具路径，避免干涉，制定合理的加工工艺，就显得十分重要。由于闭式叶轮的结构复杂，必须在五轴的数控加工中心上才能完成，而针对于多轴加工，主要采用软件自动编程，这里选用全球最为高端的工业软件—UG，本文以UG软件为平台，对闭式叶轮的整个加工工艺进行分析研究。

图1 闭式叶轮

1 闭式叶轮的三维实体建模

图2 闭式叶轮的三维建模

首先我们利用UG软件对闭式叶轮进行三维建模，建模这一步很关键，它決定着后面工作的成败。……