Mastercam四轴加工中心的整体叶轮虚拟加工系统设计+CAD图纸(3)

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4.4 本章小结 31

第五章 VERICUT切削速度优化 32

5.1 概述 32

5.2 VERICUT优化方法 32

5.3 VERICUT优化刀具库的建立 33

5.3.1 粗加工用三刃铝用平底刀优化 33

5.3.2 精加工用四刃平底刀优化 34

5.4 程序优化结果 34

5.5 比较及输出 35

5.5.1 数控程序比较 35

5.5.2 模型比较 35

5.6 本章小结 36

结语 37

致谢 38

参考文献 39

第一章绪论

1.1 选题的目的和意义

整体叶轮是各类航空发动机以及透平机械的核心部件，同时在航空、航天及其它工业领域都得到了广泛应用。随着我国国民经济和国防工业的发展，叶轮生产也日益繁重，各种整体叶轮的生产日益频繁和复杂。其曲面加工方法、加工精度和加工表面质量对工作机械的性能都有很大影响。利用四轴联动数控加工中心一次完成叶轮全部叶片型面的加工，可以有效确保整体叶轮的表面质量和精度。因此，结合学校现有的设备条件，本文对一款径流式整体叶轮的加工流程做了初步研究。

此外，我国的制造业中普通机床正逐渐被高效、高自动化、高精度的数控机床代替。然而，数控机床必须在NC程序的控制下才能完成工件的自动加工。所以，由于NC程序的问题，就有可能就会在加工过程中发生撞刀，切削效率低等不良情况，这些因素严重制约了我国制造企业加工复杂零件的能力。在此背景下，我国引入了VERICUT数控仿真软件，它可以验证和检查NC程序中可能存在的碰撞、干涉、过切、欠切、切削参数不合理等问题。在把程序传入机床之前，使用者可以运用VERICUT发现并纠正程序中的错误，同时也可以优化切削速度。这样可以省去工件的试切环节，从而获得更高的加工效率以及经济效益。

通过对本课题的研究，本人可以对我国叶轮设计和加工的现状有基本的了解；同时，利用Pro/ENGINEER进行叶轮的三维建模，以及用Mastercam规划刀具路径，生成加工程序；而后，采用VERICUT数控仿真加工软件完成多轴机床构建，定制数控系统，叶轮仿真加工，刀路优化等工作。

1.2 整体叶轮加工研究的现状与发展趋势

1.2.1 国外整体叶轮加工研究的现状

1.2.2 国内整体叶轮制造的现状与发展趋势

1.3 VERICUT数控仿真软件在机械制造行业的应用

1.3.1 数控仿真的目的和意义

本论文引入先进的数控加工理念，将传统的机械加工与先进的编程及仿真理念相结合。目前，数控机床正向复杂化、智能化和自动化方向发展，由于编程人员的疏忽，加工程序就有可能在造成加工过程中的碰撞、干涉、过切、欠切、切削参数不合理等问题，所以一些复杂的零件仅仅靠数控编程已经不能胜任复杂工件的机械加工，机床的模拟仿真已成为机械加工中不可或缺的一环节。因此，无论是大专院校的数控教学，还是工厂实际加工，工作者学习并掌握优秀的仿真软件是非常有必要的。本文以VERICUT为例，阐述了基于VERICUT的四轴加工中心的整体叶轮虚拟加工系统开发的过程。