郭汉相 白跃辉

摘 要：本文主要介绍如何用Cimatron E10.0来编制整体叶轮的加工程序，并且利用VERICUT进行机床加工仿真并验证正确性，使其可以直接的上机床加工。

关键词：整体叶轮；五轴；干涉；VERICUT

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.07.040

整体叶轮不仅仅是发动机的关键部件，而且对发动机的性能有很大的影响，它的加工成为提高发动机性能的一个关键因素。本文就针对整体叶轮（如图1）加工谈谈自己是如何设计程序并仿真模拟到最后的上机实操。

1 Cimatron E10.0整体叶轮五轴数控加工及数控工艺规划

1.1 整体叶轮根据用途广泛，其结构形式也是多种多样

本文的研究对象如图1所示，叶轮上共有13个叶片（叶片根部允许留R4圆角），材料为锻铝，成空间扭曲状，并且后仰的趋势比较大及流道深，从而对加工制造增加了难度。

1.2 数控加工工艺流程及刀具的选择如表1

1.3 数控加工程序的设计及编制

①粗加工的目的是要求单位时间尽可能快的去处多余的材料，因此选择五轴定位加工，不涉及到联动，更快捷更高效。选用φ12R0.5玉米棒铣刀，采用体积铣-环绕切削加工，从三个角度定位加工完成。刀具路径如图2所示。图示上只显示一个流道里面的粗加工，其余可以通过阵列刀路实现。

② 精加工主要是为了得到理想的尺寸及粗糙度，切削量小。所以尽可能的采用高速铣削加工来达到更好的表面质量。选用φ8R4球头铣刀，采用五轴航空铣之两曲线之间仿形，五轴联动加工完成叶片的精铣。刀具路径如图3所示。图示上只显示一个叶片精加工的刀具路径，其余可以通过阵列刀路实现。……