专利名称：一种数控叶片叶根一次性装夹四轴联动回转铣削成型方法
技术领域：
本发明涉及叶片数控加工方法技术领域，具体为一种数控叶片叶根一次性装夹四 轴联动回转铣削成型方法。
背景技术：
加工中心是高效、高精度数控机床，四轴卧式加工中心备有刀具库，其能自动交换 加工刀具，工作台为数控回转台，在工件一次装夹中，通过自动换刀、工作台旋转可实现多 个加工面的加工。一般四轴卧式加工中心主要加工叶片的叶根和总长，在实际加工中工装 夹具每次放在工作台上的位置不一致(见图1)，且编制的数控程序中心1与工作台3的回 转中心2不重合，一般只能用B轴转0、90、180、270角度和工作坐标系的设置相结合调整来 完成产品的加工，图1中4为工作台端面，5为叶根中心线。压气机叶片的叶根为燕尾榫头 结构，其内、背工作面不平行、呈一个夹角，虽然采用叶根成型刀(见图2 )直接加工叶根型面 可以减少工人现场调试工作量，做到一次性装夹加工，但是在加工中刀具磨损大，加工成本 高，叶根的表面粗糙度较差。为提高工作面精度，采用大螺旋角密齿铣刀Φ 32 (端面磨R， 图3)精铣工作面，在精铣时工件需旋转角度加工，机床虽然可以任意角度旋转，但由于装在 夹具中的叶片编程原点与机床的回转中心不重合，存在一个偏差值，且每次装夹具的位置 也不同，每加工一批叶片，偏差值就改变一次，而由于偏差值的存在，实际加工位置就与数 控程序中的刀轨坐标点不一致，使得在加工前工人需要做大量的现场调试，加工效率低，且 加工的叶片叶根型面质量也得不到保证，6为方箱端面、7为编程原点、8为叶根中心线。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种数控叶片叶根一次性装夹四轴联动回转铣削成 型方法，其能有效减少工人现场调试工作量，提高加工效率；不需要采用叶根成型刀，从而 减少刀具损耗、降低加工成本。其技术方案是这样的，其采用四轴卧式加工中心，叶根型面加工刀具采用大螺旋 角密齿铣刀，其特征在于其包括以下加工步骤
1、在压气机叶片叶根UG模型内设置加工编程原点；
2、根据所述加工编程原点计算叶根各个平面和曲面的刀具轨迹，并生成刀位文件
(氺.cls)；
3、工人现场测量加工编程中心原点相对于卧式机床回转中心的位置，得出两点之间的 X轴、Z轴的值；
4、将所述现场测量的加工编程中心原点相对于卧式机床回转中心的X轴、Z轴值输入 卧式回转铣程序转化系统软件，由软件计算出相对于机床回转中的刀具轨迹NC代码文件， 进行压气机叶片叶根的型面加工。其进一步特征在于当机床存在B轴零点飘移现象时，在压气机叶片叶根UG模型 内设置B偏差值。
本发明的一种数控叶片叶根一次性装夹四轴联动回转铣削成型方法，其采用大螺 旋角密齿铣刀进行叶片叶根的型面加工，其能有效减少现场加工时的调试工作量，大大提 高加工效率，并保证叶片加工质量。
图1为实际加工中工装夹具放置于工作台上的位置示意图； 图2为用叶根成型刀加工叶片叶根示意图3为采用大螺旋角密齿铣刀加工叶片叶根示意图； 图4为使用本发明方法加工叶片叶根型面工艺流程图。
具体实施例方式见图3、图4，本发明加工方法，其叶片叶根加工采用四轴卧式加工中心，刀具采用 大螺旋角密齿铣刀9，10为叶根圆弧精铣刀，其包括心以下加工步骤
1、在压气机叶片叶根UG模型内设置加工编程原点；
2、根据所述加工编程原点计算叶根各个平面和曲面的刀具轨迹，并生成刀位文件
(氺.cls)；
3、工人现场测量加工编程中心原点相对于卧式机床回转中心的位置，得出两点之间的 X轴、Z轴的值；
4、将所述现场测量的加工编程中心原点相对于卧式机床回转中心的X轴、Z轴值输入 卧式回转铣程序转化系统软件，由软件计算出相对于机床回转中的刀具轨迹NC代码文件， 输送到相应卧式机床中，进行压气机叶片叶根的型面加工。
权利要求
1.一种数控叶片叶根一次性装夹四轴联动回转铣削成型方法，其采用四轴卧式加工中 心，叶根型面加工刀具采用大螺旋角密齿铣刀，其特征在于其包括以下加工步骤⑴在压气机叶片叶根UG模型内设置加工编程原点；⑵根据所述加工编程原点计算叶根各个平面和曲面的刀具轨迹，并生成刀位文件(氺.cls)；⑶工人现场测量加工编程中心原点相对于卧式机床回转中心的位置，得出两点之间的 X轴、Z轴的值；⑷将所述现场测量的加工编程中心原点相对于卧式机床回转中心的X轴、Z轴值输入 卧式回转铣程序转化系统软件，由软件计算出相对于机床回转中的刀具轨迹NC代码文件， 进行压气机叶片叶根的型面加工。
2.一种数控叶片叶根一次性装夹四轴联动回转铣削成型方法，其特征在于当机床存 在B轴零点飘移现象时，在压气机叶片叶根UG模型内设置B偏差值。
全文摘要
本发明提供了一种数控叶片叶根一次性装夹四轴联动回转铣削成型方法，其能有效减少工人现场调试工作量，提高加工效率；不需要采用叶根成型刀，从而减少刀具损耗、降低加工成本。其采用四轴卧式加工中心，叶根型面加工刀具采用大螺旋角密齿铣刀，其包括以下加工步骤⑴在压气机叶片叶根UG模型内设置加工编程原点；⑵根据加工编程原点计算叶根各个平面和曲面的刀具轨迹并生成刀位文件；⑶现场测量加工编程中心原点相对于卧式机床回转中心的位置，得出两点之间的X轴、Z轴的值；⑷将现场测量的加工编程中心原点相对于卧式机床回转中心的X轴、Z轴值输入卧式回转铣程序转化系统软件，计算出相对于机床回转中的刀具轨迹NC代码文件，进行压气机叶片叶根的型面加工。
文档编号B23C3/00GK102145402SQ20101055154
公开日2011年8月10日 申请日期2010年11月20日 优先权日2010年11月20日
发明者侯光耀, 占伟辉, 杨兆军, 杨敏, 滕树新, 陆爱群 申请人:无锡透平叶片有限公司