近年来,随着航空发动机技术的发展,零件的设计结构也越来越复杂化、集成化、轻量化,随之而来是对零件的加工技术提出了更高要求。这里提到的放气支板就是这样一种结构新颖的新零件,由于结构特殊,在首次加工中暴露出一系列的加工问题,直接影响到零件的正常交付。为了解决加工问题,对放气支板的加工方法等加以深入研究和分析,依托UG编程软件,应用五轴联动加工解决了零件清根问题;通过采用分层铣削方式,解决了铣加工深腔过程中的让刀问题;通过采用钻削方法代替电加工方法加工斜面上小孔,解决了加工效率低,电加工后重熔层难去除问题。经过这样一系列的技术研究和改进,最终实现了放气支板零件的合格交付。

针对五轴数控机床三维空间坐标系变换问题,计算出刀具的旋转角度,以及旋转前后两个位置的线性坐标差值,从而推导出公式,编写到相应的编程软件和仿真软件中,通过编程软件设计刀具轨迹路径,随后生成数控加工程序,与机床的控制系统相匹配。根据计算结果进行五轴机床加工仿真,并进行相应的数控机床数学模型结构配置和运动模型动态配置。

UG软件自带后处理器所编译的NC代码存在移动轴坐标错乱、G代码关键字缺失等问题,且处理器功能单一,不能满足五轴机床加工需求。应用UG/Post Builder平台,根据特定数控系统和机床结构,通过Post变量设定、G代码模块修改和自定义命令TCL编程,实现了后处理器加工模式判别、刀位跟踪、刀轴长度补偿和坐标移动旋转等功能,开发出集三轴、五轴联动和3＋2轴三种加工功能的五轴编程后处理器。该后处理器编译的NC代码,经机床仿真和实体加工操作证明满足五轴加工要求,为五轴编程后处理开发提供了参考范例。

文章以核电冷却汞关键零部件纺锤螺扇为研究对象,采用MIKRON_UCP_800Duro五轴联动加工中心、三丰粗糙度测量仪等专业设备进行加工实验,研究其叶片加工、刀具路径优化、程序后置处理、粗糙度优化等技术难点,并用MasterCam2017对其加以优化。结果表明,优化后加工效率有了明显提升,降低了加工成本,提升了产品质量,对类似的叶轮加工具有很好的普适性作用,同时为相关研究提供了参考。

文中在典型五轴零件的结构分析和工艺分析基础上,基于传统的三轴数控加工工艺,融合前沿的五轴加工策略,使用CAXA制造工程师设计了典型五轴零件的刀路,并完成了五轴零件的数控编程和加工,获得了满足要求的加工效果。

针对复杂义齿加工的社会需求，提出了一种可满足不同收缩比氧化锆瓷块加工的五轴仿形加工机构，分析了其机构组成并详细阐述了其工作原理。

主要介绍倒梯形叶根中小叶片运用五轴机床实现集成加工的工艺方案的制定过程、数控程序的编制方法及加工刀具的选择。

文中研究了五轴数控加工刀具轨迹生成技术,采用合适的驱动方法提高编程技术.通过对等残余高度法的步距与残余高度计算,以及不同曲面驱动方法的对比研究,在奖杯这一典型对象的五轴数控加工中得到高效实施应用.

针对叶轮零件的结构特点,对其数控加工工艺流程进行了规划,基于UG10.0多叶片加工工序模块对叶轮零件的五轴数控加工进行编程。并基于此在五轴数控机床对叶轮进行加工,对出现的问题进行分析,改进、完善UG软件加工编程相关参数设置,证明使用UG软件对叶轮进行五轴数控编程可以获得可靠的加工程序。

叶轮是典型的通道类曲面零件,不同加工方法所获得的加工精度和表面质量对叶轮的使用性能有很大影响。文中对整体叶轮加工工艺进行了分析,确定了数控五轴机床加工叶轮的工艺流程,并使用UG.60软件特有的可变轮廓铣削功能对加工刀路进行了编程,并进行了刀路轨迹仿真。