基于UG和VERICUT整体叶轮数控加工与虚拟仿真的研究.pdf

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1、主题：现代制造与刀具技术IIOplCS，ModernManutactureandUUttlngIO01SIechnolog~es。基于UG和VERICUT整体叶轮数控加工与虚拟仿真的研究杨晗(大连机床集团有限责任公司，辽宁大连116022)摘要：主要介绍了应用UG和VERICUT软件对摇篮式五轴联动数控机床整体叶轮的加工编程和虚拟仿真，重点介绍了整体叶轮加工的工艺规划，制作后置处理；基于VERICUT建立机床运动学模型、开发控制系统、创建刀具库，搭建虚拟仿真平台。整体叶轮加工过程仿真的实现，为实际加工提供了可靠的保障。关键词：虚拟仿真后置处理摇篮式五

2、轴加工中心叶轮中图分类号：V411．8文献标识码：AResearchonCNCmachiningprocessandvirtualsimulationtoproduceanimpellerbasedonUGandVERICUTsoftwaresYANCHan(DalianMachineToolGroupCo．，Ltd．，Dalian116022，CHN)Abstract：ThispaperpresentsCNCprogrammingandvirtualsimulationtoproduceanimpelleronafive—axissim—ultan

3、eousmachiningcenterwithatrunniontablebasedontheUGandVERICUTsoftwares．Inthisarti—cle，itespeciallyintroducesworkplanningtocutanentireimpellerandpostbuildingprocess；WiththecreationofmachinekinematicsmodelonthebasisofVERICUT，thedevelopmentofthecontrolsystemandsetupofatoolmagazine，t

4、hevirtualsimulationplatformisestablished．Thevirtualsimulationofanimpellermachiningprocessprovidesadependablebasisfortherealproductionintheshopfloor．Keywords：VirtualSimulation；PostBuilding；MachiningCenterwithaTrunnionTable；Impeller整体叶轮是航空发动机核心部件，也是典型的五时，由于其流道狭小，叶片扭曲严重，需要选择球头直轴加工

5、件。其结构复杂、加工通道狭窄，叶片扭曲严柄铣刀或者球头锥柄铣刀加工。整体叶轮加工工艺流重，加工时容易发生撞刀、干涉等危险。因此，在实际程如下：加工前进行仿真，是十分必要的。利用UG和VERI—(1)车削加工整体叶轮回转体外形；CUT软件，搭建的虚拟制造仿真平台，能实时、准确模(2)五轴定向开粗加工流道部分；拟出加工过程，验证最终NC代码，检查机床超程、干(3)五轴联动精加工叶片；涉、碰撞等现象，并对最终结果进行过切／欠切检查。(4)五轴联动精加工轮毂；它的应用，缩短了程序调试时间，减少了资源浪费，提(5)五轴联动叶片清根。高了加工效率。1．2整体叶轮

6、刀具路径的规划按照叶轮片的受力方向规划刀具路径，可以增加1整体叶轮的加工工艺规划叶片的强度和刚度，消除应力，减小叶片的变形和颤振1．1整体叶轮加工工艺规划现象，改善叶轮的使用性能。UG软件中，为了提高流整体叶轮是叶片均匀分布的回转体类的零件。分道粗加工效率，以CavityMill型腔铣为加工方法，采用析其几何特征，可分为流道开粗、叶片精加工、流道精刀轴分段定向、三轴联动方式加工；精加工以Surface加工、圆角清根加工。首先，车削加工回转体的形状。Area(曲面)作为驱动方式，以RelativetoDrive(相对于流道开粗时，在保证不发生碰撞和干涉

7、的情况下，尽可驱动)和Interpolate(插补)为刀具轴控制方式，能够精能选用大直径的立铣刀加工，提高加工效率。精加工准控制加工狭小区域时的刀轴矢量，避免干涉，减小叶·61·ZUIo等_平0I主题：现代铷遣与刀具技术示，表明工件没有发生过切或欠切现象，如图11所示。造技术，2004(2)．[4]唐进元，尹凤．基于MasterCam的三大类型五轴机床后置处理程序所以，此程序安全、可靠，可以上机实际加工。编制方法[J]．制造技术与机床，2010(8)：32—38．5结语[5]李云龙，曹岩，魏娟，等．数控机床加工仿真系统VERICUT[M]．西安：西安

8、交通大学出版社，2005整体叶轮的五轴加工，由于叶片扭曲角度大，刀轴[6]张慧林，轩继花，姜士湖．基于VER