【正文】 。ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 UE9aQGn8xp$Ramp。 6a*CZ7H$dq8Kqqf HVZFedswSyXTyamp。 在這里還應(yīng) 感謝 我的 同學(xué)們及 室友們 特別是 等同 學(xué)們 ,他們對我的論文提出了很多寶貴的建議 ,給予了我熱情的幫助 ,在此向他們表示誠摯的謝意 ！ 感謝 技師學(xué) 院的領(lǐng)導(dǎo) !老師給予我的幫助 ， 同時(shí)我要深深感謝我的親人 、 朋友是他們讓我全身心投入學(xué)習(xí) ,完成學(xué)業(yè) ?；仡?論文撰寫的日子，胡老師在學(xué)習(xí)上對我要求嚴(yán)格 ，以其淵博的知識、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、孜孜 以求的工作作風(fēng)和高尚的品德深深地影響著我，同時(shí)也時(shí)時(shí)鞭策著我、激勵(lì)著我更加努力地學(xué)習(xí)。 9 參考文獻(xiàn) 張勝恩 ， 軸流泵葉片造型與曲面加工仿真 ， 2021 《航空制造工程手冊》總編委會 ， 發(fā)動機(jī)葉片工藝 ， 1997 劉文， Master cam X2數(shù)控加工技術(shù)寶典， 2021 致謝 本論文是在導(dǎo)師 的悉心指導(dǎo)下得以順利完成的。結(jié)合 零件的具體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，綜合考慮 后確定 采用 沿葉片造型的參數(shù)線進(jìn)給 ， 采用 Z 字形 銑削 的加工路線 。 以上通過幾例分析了數(shù)控加工中常用的加工路線， 在保證零件加工精度和表面質(zhì)量的條件下，盡量縮短加工路線，以提高生產(chǎn)率。 Z 字形銑削的 優(yōu)點(diǎn)是可以節(jié)約每次走刀的返回空行程。然而 ,不管粗銑還是精銑 ,其銑削軌跡主要有兩種：同一方向銑削和 Z 字形方向銑削兩種。因此 ,曲面的造型不但要考慮幾何造型的精度 ,還要考慮到以后的加工走刀方向問題。曲面造型時(shí)所生成的曲面 ,通常只能沿控制線參數(shù)方向光滑 ,所以 ,縱向走刀只能選擇在曲面的控制線上 ,這樣才能保證加工量比較均勻。因此需合理確定每條程序段運(yùn)行排刀的寬度。 a b 圖 5曲面加工路線 因?yàn)槭乔媪慵员仨毑捎密浖沙?序，所以采用 Master cam X3 軟件的平行銑削功能生成程序 ，打開平行銑削參數(shù)選項(xiàng)卡， 如圖 6 所示設(shè)定 誤差、切削間距、加工角度、切向方式、下刀控制等 加工參數(shù)。當(dāng)采用圖 5b 的加工方案時(shí)，符合這類零件數(shù)據(jù)給出情況，便于加工后檢驗(yàn)，葉形的準(zhǔn)確度高，但程序較多。對于邊界敞開的曲 面加工，可采用兩種加工路線。 銑削 葉片 時(shí)，常用球頭刀采用 “ 行切法 ” 進(jìn)行加工。 1. 葉片 銑削 加工路線的 確定 ： 銑削方式采用順銑、加冷卻液的銑削加工。即刀具從對刀點(diǎn)開始運(yùn)動起，直至結(jié)束加工程序所經(jīng)過的路徑，包括切削加工的路徑及刀具引入、返回等非切削空行程。 為了在切削加工過程中控制變形以保證加工出合格的工件， 采 取 一定的控制方法就 是在精加工中最后一次走刀后，采用無進(jìn)給光切幾次，以此來控制加工變形，這種方法能將大部分殘余材料切除掉， 必要時(shí) 需鉗工進(jìn)行手工修磨；這樣 可以大大減小切削變形 。由于切削力 的作用葉片極易產(chǎn)生彈性變形，當(dāng)?shù)毒呙撾x時(shí)葉片產(chǎn)生回彈，致使刀具無法按照理論計(jì)算軌跡切削毛坯余量，產(chǎn)生“讓刀”現(xiàn)象。 經(jīng)過綜合分析對比， 因 圖 4 所示葉片較小 、 精度 要求 較低 等特點(diǎn) ， 結(jié)合現(xiàn)有條件：采用 FANUC0iM 機(jī)床， 普通高速鋼刀具 ，決定 按照 方 案 二實(shí)施加工 。 所 加工 葉片 精度高 。 加工準(zhǔn)備工作多，工裝加工時(shí)間長， 同時(shí)工序安排繁多 ，加工時(shí)間 最 長 。 雖然 加工前準(zhǔn)備工作較多， 但是 工裝 定位精度 較高， 所以 所 加工 的葉片 精度 較方 案 一 高 。 加上葉片翻轉(zhuǎn)的誤差， 葉片從葉尖到葉根之間的距離較長， 造成 葉片懸空，所以 葉片厚度方向誤差較大 。 在加工時(shí) 應(yīng)注意定位精度， 做好工件在 X 方向上的定位。并可在虛弱點(diǎn)隨時(shí)加臨時(shí)支撐 。 圖 3 6 加工 凹面、凸 面銑胎，銑胎結(jié)構(gòu)較簡單，穩(wěn)定性較好，防止 凹面、凸 面錯(cuò)位效果好，通用性較強(qiáng)。必要時(shí)可在精加工前進(jìn)行必要的時(shí)效。 工藝路線 按先粗后精、凹凸交叉加工原則，進(jìn)行先粗加工 留余量 ，然后粗加工凸面 留余量 ， 再 對 其凹面凸面分別進(jìn)行半精加工 留余量 。 2. 方 案 二： 裝夾方法 因?yàn)槿~片在加 工過程中，要分別加工凹面、凸面其中要重復(fù)定位裝夾，為了使定位 方便， 采用一面兩銷定位裝夾， 如圖 2 所示 此方法對工裝精度要求較高銷與孔間隙不能太大。然后直接裝夾在平口鉗或者用壓板裝夾，并注意限位。 二、 葉片加工 工藝 分析 葉片的 工藝 安排不但對整個(gè)加工效率起著決定性作用，而且對葉片加工精度起著至關(guān)重要的作用。同時(shí)應(yīng)盡量減少空行程，用同一把刀加工工件的多個(gè)部位時(shí)，應(yīng)以最短的路線到達(dá)各加工部位。同時(shí)，對一些箱體工件，為保證孔的加工精度，應(yīng)先加工表面而后加工孔。 1. 保證精度的原則 數(shù)控加工要求工序盡可能集中，常常粗、精加工在一次裝夾下完成，為減少熱變形和切削力變形對工件的形狀、位置精度、尺寸精度和表面粗糙度的影響，應(yīng)將粗、精加工分開進(jìn)行。 一、加工工序劃分 在數(shù)控機(jī)床上加工零件，工序可以比較集中 ,一次裝夾應(yīng)盡可能完成全部工序。本文 闡述了葉片 加工 工藝的技術(shù)方法，重點(diǎn)對葉片裝夾、葉片加工 工序 等工藝環(huán)節(jié)進(jìn)行了分析。 所以應(yīng) 根據(jù)具體條件，選擇經(jīng)濟(jì)、合理的工藝方案 。 葉片為薄板類零件，曲面較復(fù)雜 ， 重點(diǎn) 考慮 其 加工工序和裝夾方法。 畢業(yè)論文 —— 葉片加工工序安排與工裝設(shè)計(jì)淺析 學(xué) 生： 專 業(yè)： 數(shù)控加工 班 級： 10數(shù)加預(yù)備技師 指導(dǎo)老師： 答辯日期： 成 績： 二〇一〇年六月 2 內(nèi)容摘要 葉片是汽輪機(jī)、水輪機(jī)等機(jī)械設(shè)備中的關(guān)鍵零件。 在數(shù)控加工課程中葉片是一個(gè)重點(diǎn)也是一個(gè)難點(diǎn)。 對于 葉片 的加工方案是有所不同的， 不但要 保證 葉片 尺寸精度及表面粗糙度 ， 還 應(yīng) 保證 零件在加工中的變形量最小。 葉片因其曲面非常不規(guī)則、曲率變化最大等特點(diǎn)，導(dǎo)致其加工難度也最大。 關(guān)鍵詞： 數(shù)控加工 葉片工藝 加工工序 3 目錄 一、 加工工序 劃分 ……………………………………………………………… 4 1. 保證精度的原則 … ………… … ……………………………………………… 4 2. 提高生產(chǎn)效率的原則 ……… ………………………………………………… 4 二、葉片加工工藝分析 …… …………… …………………………………………… 4 1. 方 案 一 ………… …… ………………………………………………………… 4 2. 方 案 二 …… …… ……………………………………………………………… 5 3. 方 案 三 …… …… ……………………………………………………………… 5 4. 工藝問題分析 ……… …… …………………………………………………… 6 三、 加工路線 的確定 ……………………………………………………………… 8 1. 葉片加工路線分析 …… …… ………………………………………………… 8 2. 關(guān)于行切法的分析 …… …… ………………………… ……………………… 9 參考文獻(xiàn) ………………………………………………………………………… 10 致謝 ……………………………………………………………………………… 10 4 葉片加工工序安排與工裝設(shè)計(jì)淺析 數(shù)控加工工藝的實(shí)質(zhì)，就是在分析零件精度和表面粗糙度的基礎(chǔ)上，對數(shù)控加工的加工方法、裝夾方式、刀具使用、切削進(jìn)給路線及切削用量等工藝內(nèi)容進(jìn)行正確和合理的選擇。與普通機(jī)床加工相比，加 工工序劃分有其自己的特點(diǎn)，常用的工序劃分原則有以下兩種。對軸類或盤類零件，將各處先粗加工，留少量余量精加工，來保證表面質(zhì)量要求。 2. 提高生產(chǎn)效率的原則 數(shù)控加工中，為減少換刀次數(shù)，節(jié)省換刀時(shí)間，應(yīng)將需用同一把刀加工的加工部位全部完成后，再換另一把刀來加工其它部位 。 實(shí)際中，數(shù)控加工工序要根據(jù)具體零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求 等情況綜合考慮。 現(xiàn)就對幾個(gè)常見的 工藝方案 做以分析如下： 1. 方 案 一： 圖 1 5 裝夾方法 如圖 1 所示 采用較大的毛胚料加工，首先將工件加工成六面體。 工藝路線 按先粗后精 、凹凸順序加工原則，首先對凹面進(jìn)行粗加工 留余量 再 半精加工留余量 最后 精加工 到尺寸 ，然后翻面對凸面分別進(jìn)行粗加工 留余量 半精加工留余量 、精加工 到尺寸 。 圖 2 為方便工件裝夾在零件原圖基礎(chǔ)上加入兩個(gè)工藝凸臺，在工件加工完成之后將工藝凸臺去除。最后對凹面凸面分別進(jìn)行精加工。 3. 方 案 三： 裝夾方法 因?yàn)槿~片在加工過程中，要分別加工凹面、凸面其中要重復(fù)定位裝夾，為了使定位 精準(zhǔn) ， 如圖 3 所示 采用專用夾具定位裝夾。現(xiàn)普遍采用多截面隨型支撐，或井字型截面支撐 此類方法主要用于大型葉片 的加工 ，如三峽葉片 加工 即為井字支撐，數(shù)控加工截面板型線，使葉片與截面板全接觸。 4. 工藝問題分析 方 案 一 因?yàn)椴捎闷娇阢Q直接裝夾 加工 ,所以加工 方法簡單， 加工時(shí)間 短 。并且為避免平口鉗干涉刀具路徑，所以毛胚應(yīng)大于零件加工尺寸加刀具直徑 尺寸，以 致 材料浪費(fèi)較多 。 但 裝夾 較 方便， 適合 加工 精度不高的小型葉片加工 ； 方案 二 采用 一面兩銷定位原則，加工前應(yīng)做好定位裝夾工藝板。 適合加工具有一定加工 精度的小型葉片加工；方 案 三 采用專用夾具加工。 但工裝通用性較強(qiáng) ， 定位精度高 。 工廠通常使用此類方法批量生產(chǎn)大型葉片。 但由于葉片的厚度很小，葉片從葉尖到葉根之間的距離較長，同時(shí)葉片在切削加工中，對葉片唯一的約束發(fā)生在葉片的葉根與 定位 塊 相連接處，因而葉片成為在切削力作用下的薄壁懸壁件。于是，加工后的葉片出現(xiàn)尺寸超差等，嚴(yán)重影響產(chǎn)品的質(zhì)量。 7 三 、加工路線的確定 在數(shù)控加工中，刀具相對于工件的運(yùn)動軌跡和方向稱為加工路線 。加工路線的確定首先必須保證被加工零件的尺寸精度和表面質(zhì)量，其次考慮數(shù)值計(jì)算簡單，走刀路線盡量短，效率較高等。進(jìn)給方向選擇沿葉片造型的參數(shù)線進(jìn)給，對刀具直徑和干涉的要求等銑削性能有利。所謂行切法是指刀具與零件輪廓的切點(diǎn)軌跡是一行一行的，而行間的距離是按零件加工精度的要求確定。如圖所示，對于發(fā)動機(jī)大葉片，當(dāng)采用圖 5a 的加工方案時(shí)，每次沿直線加工，刀位點(diǎn)計(jì)算簡單，程序少，加工過程符合直紋面的形成，可以準(zhǔn)確保證母線的直線度。由于曲面零件的邊界是敞開的，沒有其他表面限制，所以曲面邊界可以延伸，球頭刀應(yīng)由邊界外開始加工。 銑削寬度的確定與表面加工質(zhì)量和加工效率互為影響，由于銑刀在法矢方向傾斜加工，加工后工件表面呈微凹弧形，每刀銑削寬度愈大，銑削殘留的波峰、波谷的絕對值愈大，下序拋光工作量愈大。 8 圖 6 2. 關(guān)于 加工路線 的分析 ： 數(shù)控加工軟件所提供的曲面加工功能 ,一般均沿曲面的參數(shù)線走刀 ,即以曲面的一個(gè)參數(shù)方向做縱向走刀 ,而沿另 一個(gè)參數(shù)方向做自動橫向走刀。如以流線方式所造曲面只能沿流線方向走刀 ,而以其他方式所造曲面則很難沿流線方向走刀。 刀具的銑削方向：就加工葉片而言 ,一般分為三種：沿圓周方向銑削 、 沿 X軸方向銑削 、 沿 Y 軸方向銑削。我們選取了同一方向沿圓弧銑削 ,銑削方式為順銑 ,因?yàn)殂娤鞣绞绞歉鶕?jù)銑刀的正 、 反而定 ,如果采用 Z 字形必然會出現(xiàn)逆銑現(xiàn)象 ,這將不利于切削 ,對刀具和機(jī)床均不利。所以 ,在銑削 精度較高的大型 葉片型面時(shí) ,盡量不要采用 Z字形銑削。 本次項(xiàng)目 僅為學(xué)習(xí)葉片加工的工藝性，而且葉片較小，精度較低。 這樣既提高了加工效率又能從中了解葉片加工過程，達(dá)到了學(xué)習(xí)目的。在論文完成過程中，從論文選題開始到方案的論證再到論文的撰寫和定稿，胡老師花費(fèi)了大量的時(shí)間和心血耐心指導(dǎo)，在各個(gè)環(huán)節(jié)給我提出了許多寶貴意見。 并且胡 老師 對我那 精益求精的指導(dǎo) ,更讓我終生受益 !銘記終生 ， 值此論文即將 完成之際 ,謹(jǐn)向 胡 老師致以崇高的敬意和衷心的感謝。 內(nèi)部資料 請勿外傳 9JWKf wvGt YM*Jgamp。 QA9wkxFyeQ^! djsXuyUP2kNXpRWXm Aamp。849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。MuWFA5ux^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gj q