基于VERICUT的整体叶轮高速五轴刀轨优化.PDFVIP

８８ 工 具 技 术 基于ＶＥＲＩＣＵＴ的整体叶轮高速五轴刀轨优化 １ ２ 张飞鹏 ，雒钰花 １ ２ 陕西工业职业技术学院；陕西国防工业职业技术学院 摘要：采用ＶＥＲＩＣＵＴ软件对开式整体叶轮的切削轨迹进行优化，使其更适合五轴高速切削加工，有效避免了 高速加工下负载不均导致的断刀。 关键词：开式整体叶轮；加工仿真；刀轨优化 中图分类号：ＴＧ５０６．１；ＴＨ１６４　　　　　　文献标志码：Ａ ＴｏｏｌｐａｔｈＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｆｏｒ５ＡｘｉｓＨｉｇｈｓｐｅｅｄＭａｃｈｉｎｉｎｇＩｎｔｅｇｒａｌ ＩｍｐｅｌｌｅｒｓＢａｓｅｄｏｎＶＥＲＩＣＵＴ ＺｈａｎｇＦｅｉｐｅｎｇ，ＬｕｏＹｕｈｕａ Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｏｏｌｐａｔｈｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｆｏｒｍａｃｈｉｎｉｎｇｏｐｅｎｉｎｔｅｇｒａｌｉｍｐｅｌｌｅｒｓｉｓｃｏｍｐｌｅｔｅｄｗｉｔｈＶＥＲＩＣＵＴ．Ｔｈｅｏｐｔｉｍｉｚｅｄ ｔｏｏｌｐａｔｈｓａｒｅｓｕｉｔａｂｌｅｆｏｒ５ａｘｉｓｈｉｇｈｓｐｅｅｄｍａｃｈｉｎｉｎｇａｎｄｃａｎａｖｏｉｄｔｏｏｌｂｒｅａｋａｇｅｄｕｅｔｏｕｎｅｖｅｎｌｏａｄｓ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｏｐｅｎｉｎｔｅｇｒａｌｉｍｐｅｌｌｅｒ；ｍａｃｈｉｎｉｎｇｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ；ｔｏｏｌｐａｔｈｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ 切削速度提高。因此可在保证加工顺利进行的同时 　引言 提高效率。 由于五轴加工机床可实现复杂曲面加工以及高 在手工编程或ＣＡＭ编程时，程序下刀、切削等 速加工可实现以铣代磨，因此成为叶轮件加工的重 步骤设定为固定速度，由于无法精确得知具体的每 要方法之一。但是，五轴高速加工的危险性极高，如 步切削量，因此无法根据切削量调整切削速度。 果高速旋转的刀具断裂，刀具会像子弹一样击穿钢 ＶＥＲＩＣＵＴ的解决方案是提前设定一套切削量参数 化玻璃罩。另外，刀柄或主轴的意外碰撞可能导致 经验值 Ｑ，并将其保存进刀具库刀具优化参数记录 ０ 机床主轴报废，因此，需考虑五轴高速加工机床的安 中。根据当前使用的刀具及每步走刀轨迹，并结合 全生产。 软件模拟生成的切削模型，计算出每步程序的切削 常见的导致安全问题原因有：程序未经验证或 量Ｑ。比较切削量变化 Ｑ ＝Ｑ －Ｑ，当Ｑ ０，降 １ Δ １ ０ Δ≥ 验证不完全导致机床部件、夹具、刀具系统以及工件 低速度；当Ｑ ＜０，提高速度。 Δ 间的碰撞；程序虽经验证，但切削过程负载不均，加 优化只会改变进给速度，不改变程序轨迹。若 工中导致意外断刀。 某一步程序路径过长，且切削量变化，则按提前设定 　　２　ＶＥＲＩＣＵＴ加工仿真的优势及优化 好的、可保证精度的优化参数，将原来一段程序打断 为多段，并为每段插入新进给。 方法