基于非均匀余量的整体叶轮加工工艺优化策略.pdfVIP

研究论文 RESEARCH 基于非均匀余量的整体叶轮加工工艺优化策略 吴 雁 ’，吕博鑫 ，吕仕强 ，郑 刚 ’，张杰人 (1．上海应用技术大学机械工程学院，上海2I)1418； 2．中航工业贵州省永红航空机械有限责任公司，贵阳55~1(109) [摘要]针对超薄结构叶片整体叶轮在制造过程 中叶片产生较大的变形和切削振动，使用非均匀余量加工工艺方案， 减小叶片变形提 高加工质量 分析了集中载荷对薄壁结构和加厚结构变形的影响 ，对生产中的叶轮叶片进行非均匀 余量加工工艺设计，依据优化后的工艺对叶轮进行刀具轨迹规划并进行加Z-试验，结果显示该工艺优化 策略能有效 减小超薄叶片的铣削振动和铣削变形，最大误差优化率为54．47％，平均误差优化率为52．57c／~．，对类似高度与平均厚 度比值较大且叶片扭转曲率较大的复杂零件的实际加工有一定的指导意义 关键词 ：非均匀余量；工艺优化策略；超薄叶片；整体叶轮 ；切削振动 M achiningProcessOptimizationStrategyofIntegralImpellerBasedonNon—Uniform M achiningAllowance WUYan，LOBoxin，L0Shiqiang，ZHENGGang ZHANGJieren。 (1．SchoolofMechanicalEngineering，ShanghaiInstituteofTechnology，Shanghai201418 2．AVICYonghongAviationMachineCo．，Ltd．．Guiyang550009．China) IABSTRACTlLargedefonnationandcuttingvibrationareimpot’tantproblemsintheprocessofmanufacturingultra—thin bladeofintegralimpeller，thusanon—uniform allowanceprocessisused inthispaperwhichcanreducebladedeformation and improveprocessingquality．Firstly，theinfluenceofconcentratedloadbothonthedefolm‘ationofthin—walledstruc— tu!e‘andthickeningstructurewadwasanalyzed．Thennon—uniform allowancemachiningprocessol’impellerbladewas designed．Lastly，toolpathwasplannedandprocessingexperimentwasdoneontheimpeller ． Resultsshow thatthepl’ocess optimizationstrategycaneffectivelyreducemillingvibrationandmillingdeformationofultra—thinblade，themaxel1‘o‘r optim izationrateis54．47％ andtheaverageerroroptimizationrateis52．57％ whichisofsignificancetotheactualproduc— tion． Keywords：Non—unifol’m machiningallowance：Processoptimizationstrategy：Ulira—thinblade：Intem+alimpellet：‘Cutting 。 vibration D0I：10．16080j／．issn1671—833x．2017．05．072 怪体叶轮作 透平 (Fu,-bi,1r)f』械【中动