整体叶轮的五轴数控编程与加工

整体叶轮的五轴数控编程与加工

叶轮又称工作轮，离心式压缩机中唯一对气流作功的元件，转子上的最主要部件。一般由轮盘、轮盖和叶片等零件组成。气体在叶轮叶片的作用下，随叶片作高速旋转，气体受旋转离心力的作用，以及在叶轮里的扩压流动，使它通过叶轮的压力得到提高。 对叶轮的基本要求是： 1.能给出较大的能量源;

2.气体流过叶轮的损失要小，即气体流经过叶轮的效率要高;

3.气体流出叶轮时各参数合宜，使气体流过后面固定元件时的流动损失较小; 4.叶轮型式能使整机性能曲线的稳定工况区及高效区范围较宽。 常分为闭式、半开式和开式叶轮。

叶轮的建模可分为轮毂曲面(Hub)以及叶片曲面(Blade)两部分,叶片又包含包覆曲面(Shroud

Surface)、压力曲面(Pressure Surface)和吸力曲面(Suction Surface)，如图1所示。叶轮轮毂面及叶轮盖分别由叶片中性面根部曲线和叶片中性面顶部曲线绕Z轴旋转而成;经过旋转轴Z的设计基准面为子午面;中性面是处于叶片压力面和吸力面中间位置的曲面。对于轮毂曲面和包覆曲面，可分别由叶片根部曲线和叶片顶部曲线绕Z轴回转而成，故在整体叶轮的建模过程之中，把叶片的建模放

整体叶轮UG数控编程和Vericut加工仿真

1 前言

2 UG五轴后处理创建

2.1 A-C双转台五轴联动数控机床运动学变换

针对实验室自主开发的AC双转台五轴数控机床进行运动学分析，建立坐标系以描述机床的运动，如图1 所示。其中A 轴和C 轴为两个回转轴，C轴随A轴运动；Csys_W 为与工件固联的工件坐标系（且与C轴固联）；Csys_T 为与刀具固联的刀具坐标系，其原点设在刀位点上，其坐标轴方向与机床坐标系一致；Csys_A为与定轴A 固联的坐标系，其原点Om 为两回转轴的交点，其坐标轴方向与机床坐标系一致。则其运动关系即是刀具坐标系Csys_T相对于工件坐标系Csys_W 的变换关系，它可进一步分解为Csys_T相对于Csys_A的平动和Csys_A 相对于Csys_W的转动。

初始状态下，转动轴C 的轴线平行于刀具坐标系的Z 轴；此时，工作台与Z 轴垂直，工件坐标系的方向与机床坐标系一致，刀具坐标系原点Ot与工件坐标系原点Ow重合，记交点Om的位置向量记为rm(mx,my,mz)。在刀具坐标系中，刀具的位置和刀轴向量分别为

T??

[000]T 和

?[001]。记机床平动轴相对于初始状态的位置为rs(X,Y,Z)，回转轴A 和轴C 相

大 连 民 族 学 院 本 科 毕 业 设 计（论 文）

维纳斯工艺品五轴五联动数控编程与加工仿真

学 院（系）： 机电信息工程学院 专 业： 机械设计制造及其自动化 学 生 姓 名： 崔嘉树 学 号： 2010022103 指 导 教 师： 冯长健 评 阅 教 师： 冯长健 完 成 日 期： 2014年06月

大连民族学院

大连民族学院本科毕业设计（论文）题目

摘 要

本设计要完成的是维纳斯女神工艺品的设计、编程和制作，由于维纳斯女神工艺品的产品形状比较复杂，适合于五轴加工中心进行加工。本设计是按照零件的要求制定维纳斯女神工艺品的加工工艺；基于powermill软件编制维纳斯女神的加工程序，并利用仿真软件进行模拟加工从而校对真实加工环境下所进行的编程是否能正常加工工艺品，并进行修改从而完成维纳斯女神的仿真加工，并进行后置处理。 五轴五联动加工中心的出现能够较高的满足了高精度和高效率的现代化加工要求。五轴联动加工的高效率、高的精度要求与数字控制编程

整体叶轮的数控电解加工及其在航天制造中的应用前景

徐家文　　朱永伟　　胡平旺　　云乃彰　　严德荣

(南京航空航天大学,南京　210016)

文　摘　综述了整体叶轮的主要加工方法及其比较,(可以综合发

挥数控技术和电解加工两者的技术优点)进行了论述,、精密要意义和广阔的应用前景。

关键词　整体叶轮,数控,CElectrochemicalMachiningoftheIntegrated

ImandItsApplicationinFutureAerospaceManufacturing

XuJiawen　　ZhuYongwei　　HuPingwang　　YunNaizhang　　YanDerong

(NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics,Nanjing　210016)

Abstract　Mainmethodstomachinetheintegratedimpellers,andcomparisonamongthosemethodsaresumma2rized.Importantmeritsandapplicationofnumericallycontrolledelectrochemicalmachining(N

1 五轴联动数控加工中心的结构

五轴联动加工中心大多是3+2的结构,即ｘ,ｙ,ｚ三个直线运动轴加上分别围绕ｘ,ｙ,ｚ轴旋转的ａ,ｂ,ｃ三个旋转轴中的两个旋转轴组成。这样,从大的方面分类,就有ｘ,ｙ,ｚ,ａ,ｂ;ｘ,ｙ,ｚ,ａ,ｃ;ｘ,ｙ,ｚ,ｂ,ｃ三种形式;由二个旋转轴的组合形式来分,大体上有双转台式、转台加上摆头式和双摆头式三种形式。这三种结构形式由于物理上的原因,分别决定了机床的规格大小和加工对象的范围。其中,双转台结构的五轴联动机床由于在加工工件时工件需要在两个旋转方向运动,所以只适合加工小型零件,如小型整体涡轮、叶轮、小型精密模具等,由于结构最为简单,所以相对价格较为低廉,就应用来讲,这是数量最多的一类五轴联动数控机床(图1)。

图1 双转台式五轴联动机床加工(汽车大灯)模具

转台加上摆头式结构的五轴联动机床由于转台可以是ａ轴、ｂ轴或ｃ轴,摆头也是一样,可以分别是ａ轴、ｂ轴或ｃ轴,所以转台加上摆头式结构的五轴联动机床可以有各种不同的组合,以适应不同的加工对象,如加工汽轮发电机的叶片,需要ａ轴加上ｂ轴,其中ａ轴需要用尾座顶尖配合顶住工件,如果工件较长同时直径又细,则需要两头夹住并且拉伸工件来进行加工,当然这里一个必要条件是两个转台必须严

整体叶轮的三维造型与 数控加工仿真研究工程领域：机械工程 学校导师：王琨琦 教授 企业导师：吴让利 高级工程师

研究生姓名：李俊涛

1.选题工程背景与应用价值

2. 研究内容

3. 结论

4. 致谢目录 Contents

选题工程背景和应用价值

整体叶轮是中央制冷离心压缩机(工程项目) 的核心部件。结构复杂且对压缩机性能影响大 设计研制周期长、制造工作量大且难度大。因此， 整体叶轮的加工一直是机械加工中长期困扰工 程技术人员的难题。 随着CAD/CAM和数控(NC) 技术迅速发展，我 国已有越来越多的厂家开始采用锻造毛坯后用 多坐标数控加工的方法来加工叶轮，从而使叶 轮的精度和强度均得到较大提高。 然而，精确的几何实体造型是确保叶轮设计 意途和数控加工仿真的必要前提。因此，研究 整体叶轮的三维实体造型具有重要意义和工程 应用价值。

选题工程背景和应用价值整体叶轮相邻叶片的空间较小，而且在径向上 随着半径的减小，通道越来越窄，因此加工叶 轮叶片曲面时除了刀具与被加工叶片之间发生 干涉外，刀具极易与相邻叶片发生干涉；加工

轨迹规划的约束条件比较多，自动生成无干涉刀位轨迹较困难等技术难题。

因此，在多坐标数控机床上加工前通常都要经过仿真， 在此过程中必须解决好整体叶轮

安徽机电职业技术学院200 －200 学年第 学期

《数控编程与加工》期终考试试卷

班级 姓名 学号

题号 得分 一 二 三 四 五 六 七 八 得分 得分 评卷人 复核人 一、填空题（每空1分，共10分）

一、 填空题。

1. 加工箱体类零件平面时，应选择的数控机床是 加工中心 。。

4. M03是指__ 主轴顺时针转 __M04是指_ 主轴逆时针转 _ 6.编程时可将重复出现的程序编写成 子程序 ，使用时可以由 M98 (指令)多次重复调用。

得分 评卷人 复核人 二、判断题（每小题1分，共10分）

二、 判断。

1、在车床中所有的G代码均为续效代码。 （ X ）

2、调用子程序指令为M98，子程序返回主程序用M99指令。 ( 对 ) 3、G00指令下的移动速度可以由F代码改变（ X ）

4、螺纹指令G32 X41.0 W-43.0 F1.5是以每分钟1.5mm的速度加工螺纹。( X )F为螺纹导程

《 数控编程与加工 》试卷 共 6 页第

成都理工大学毕业设计（论文）

基于Pro/E的数控编程与加工

摘要

随着计算机技术的发展，数字控制技术已经广泛应用于工业控制的各个领域，伴随着数控技术的发展，各类能够进行加工编程与仿真的软件也应运而生。本文通过Pro/E（野火4.0版本）软件，运用其强大的编程建模与仿真加工的特点，在不使用真实机床的情况下，对数控加工典型的两种零件——回转体类和凸模类零件进行编程与加工。从零件的工艺分析开始，到分别制造出毛培，再到进行编程中的各种设置：例如刀具各种参数的选择，机床各种参数的选择（进给量的确定、进给速度的确定、下刀深度的确定等等），退刀平面的设置，机床刀具加工路线轨迹的确定与选择，然后到铣削窗口建立，车削窗口建立，最后加工路线演示以及NC检测[1]。从而更好地了解数控技术及其加工，与Pro/E软件的运用。

关键词：数控加工 数控编程 Pro/E

I

成都理工大学毕业设计（论文）

Pro / E-based CNC programming and processing

Abstract: With the development of computer technology, digital

这是一份数控加工工艺与编程试题,欢迎数控专业的朋友们来这里学习检测自己的数控知识,巩固数控知识。

一、单项选择题（请将正确答案的字母填在括号中，每题1分，共40分，多选错选不得分）

1.局部剖视以（ ）为界。

（A）虚线 （B）波浪线 （C）点划线 （D）轮廓线

2.一般取产生切削力的主轴轴线 为数控机床坐标系的（ ）。

（A） X轴 （B） Y轴 （C） Z轴 （D） A轴

3.采用（ ）进给伺服系统的数控机床的精度最低。

（A）闭环控制 （B）开环控制 （C）半闭环控制 （D）点位控制

4.由于铣削加工切削层的参数为变量，切削过程很不稳定，因此，对专用铣削夹具的（ ）应提出可靠性要求。

（A）定位准确 （B）夹具机构 （C）定位元件 （D）夹紧元件

5.（ ）是液压系统的动力元件。

（A）液压缸 （B）溢流阀 （C）液压泵 （D）单向阀

6.FANUC系统中，高速切削加工开始的指令是（ ）。

（A）G08P1 （B）G08P2 （C）G05P00 （D）G05P01

7.下列指令中为模态指令的是（ ）。

（A）G17 （B）G08 （C）G63 （D）G04

8. 形位公差中的“包容原则”是用于保证（ ）。

（A）顺利安装 （B）配合性质 （C）联接强度 （D） 配合精度

序号 课题

1 日期 班级

数控车削加工工艺与编程

重点：1、数控车床切削用量的选择

重点与难点 2、数控车刀的选择

难点：1、数控车床切削用量的选择

教研室主任 年 月 日

教学手段：多媒体教学 教学方法：案例教学、演示

复 习：数控机床的基础知识（5分钟） 引 入：从机床的分类和用途（ 5分钟）

正 课：数控车削概述和数控车削工艺制订（90分钟） 知识点（85分钟）：

教师 年 月 日

第四章 数控车削加工工艺与编程

数控车床是数控机床中应用最为广泛的一种机床。数控车床在结构及其加工工艺上都与普通车床相类似，但由于数控车床是由电子计算机数字信号控制的机床，其加工是通过事先编制好的加工程序来控制，所以在工艺特点上又与普通车床有所不同。本章将着重介绍数控车床的加工工艺及其程序编制。

第一节 数控车削概述

一、数控车床的主要加工对象

数控车削是数控加工中用得最多的加工方法之一。由于数控车床具有加工精度高、具有直线和圆弧插补功能以及在加工过程中能自动变速等特点，因此其加工范围比普通车床宽得多。凡是能在数控车床上装夹的回转体零件都能在数控车床上加工。与普通车床相比，数控车床比较适合车削具有以