五轴联动涡轮增压叶轮加工

叶轮广泛应用于能源动力、航空航天、石油化工冶金等行业,是涡轮增压器的核心部件。下面将以一款涡轮增压器的叶轮为例,介绍基于JDSoft SurfMill软件的叶轮加工方案。

材料:7075铝合金

硬度:HB150

尺寸:Φ63.5*30mm

结构:主叶片6个、分流叶片6个

加工位置:主叶片、分流叶片、流道

加工要求

① 叶轮在转速为8500rmp时,不平衡量小于0.3gmm。

② 叶片刀纹一致均匀,无明显振纹、抖纹。

③ 加工时间在10min以内。

JDSoft SurfMill 解决方案

1. 构建虚拟加工环境

本案例加工使用的机床为JDGR200V_A15SH五轴高速加工中心,采用仿形治具装夹方案。将叶轮模型、仿形治具导入JDSoft SurfMill软件,选择加工使用的机床、刀具和刀柄,完成虚拟加工环境的构建。

2. 使用叶轮加工策略编程

JDSoft SurfMill软件提供了专业的叶轮加工策略,方便用户编制高效的叶轮加工路径。本案例中的叶轮属于直纹面叶轮,因此采用侧铣法进行加工。

3. 优化方案

在软件中进行虚拟加工,验证装夹、切削等方案的合理性,若发现问题可在软件中进行迭代优化。

加工效果

进行小批量试制验证,加工效率、质量及不平衡量均满足加工要求。叶片刀纹一致均匀,无明显振纹,不平衡量<0.3gmm。运用了JDSoft SurfMill软件叶轮侧铣加工策略后,在保证高表面光洁度的基础上,使得单件加工时间缩短至9min11s。