某離心式壓氣機(jī)葉輪加工工藝分析

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1、第55卷第3期汽輪機(jī)技術(shù)Vo1．55No．32013年6月TURBINETECHNOLOGYJun．2013某離心式壓氣機(jī)葉輪的加工工藝分析張健，唐清春，馬仲亮，劉謙(廣西工學(xué)院．y-~01『練中心，柳州545006)摘要：根據(jù)某離心式壓氣機(jī)內(nèi)的整體式葉輪的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，在對(duì)其加工工藝詳細(xì)分析的基礎(chǔ)上，并針對(duì)加工中的難點(diǎn)進(jìn)行相應(yīng)的處理，提出了一條比較合理的加工策略，最后，通過(guò)對(duì)整體式葉輪的加工，驗(yàn)證了此策略具有較好的工程實(shí)用性。關(guān)鍵詞：葉輪；工藝分析；葉片；仿真分類號(hào)：TK263文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1001—5884(2013)03-0238-03Anal

2、ysisonManufacturingTechnologiesofaCentrifugalCompressor’SImpellerZHANGJian，TANGQing—chun，MAZhong-liang，LIUQian(GuangXiUniversityofTechnology，EngineeringTrainingCenter，Liuzhou545006，China)Abstract：Accordingtothestructurecharacteristicsofacentrifugalcompressorwithintheone—pieceimpel

3、ler，itbasedonadetailedanalysisofitsownprocessingtechnology，accordingtothedifficultyprocessingthecorrespondingtreatment，itraisesareasonableprocessingstrategy，finally，totheone—pieceimpeller，itverifiesthisstrategywhichhasabetterengineeringpracticality．Keywords：impeller；processanalysi

4、s；blade；simulation0前言葉輪為燃?xì)廨啓C(jī)的核心元件。在燃?xì)廨啓C(jī)的生產(chǎn)中，葉輪常常具有非常復(fù)雜的結(jié)構(gòu)(如圖1所示)，此葉輪位于燃?xì)廨啓C(jī)的壓氣機(jī)內(nèi)，主要是連續(xù)地從大氣中吸人空氣并將其壓縮，并將壓縮后的空氣送入燃燒室。然而經(jīng)常處于高壓、高腐蝕、高轉(zhuǎn)速等惡劣環(huán)境中，為此葉輪的整體設(shè)計(jì)，選材以及加工，對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)的整體工作效率都有著極大的影響?。所以，為保證加工出合格的葉輪，除了有合理的設(shè)計(jì)和正確的圖1整體式葉輪三維模型選材外，加工方案和設(shè)備的選擇也極其重要。本文主要對(duì)壓角為。氣機(jī)葉輪的加工重點(diǎn)及難點(diǎn)進(jìn)行分析，并通過(guò)強(qiáng)大的CAM(2)由于葉片的壁厚較薄

5、，容易產(chǎn)生變形。軟件(如UG)對(duì)整體葉輪模型進(jìn)行編程生成比較合理的加工(3)葉片之間相互遮掩導(dǎo)致柵距小，刀具易與工件發(fā)生刀路，再經(jīng)機(jī)床仿真軟件(VERICUT)進(jìn)行仿真。最后加干涉。工出符合要求的整體式葉輪。為解決上述難點(diǎn)，采用以下措施：(1)在流道粗加工時(shí)，根據(jù)相鄰兩葉片之間的柵距及根1整體式葉輪的工藝分析部圓角，綜合考慮選用刀具的大小。(2)在葉片的粗、精加工時(shí)，采用分層切削，降低單次進(jìn)根據(jù)圖1所示，該葉輪基本形狀為若干葉片均勻分布在給量。葉轂上，兩兩葉片之間形成流道。而葉片由內(nèi)弧面、外弧面、(3)設(shè)置增加刀軸的最大擺角，將兩側(cè)未加工出設(shè)置為包覆曲面組

6、成，由進(jìn)氣邊到出氣邊，扭曲比較大，導(dǎo)致兩葉片干涉檢查面。之間的柵距變小及頂部流道狹窄而深。該葉片的的進(jìn)氣邊綜合以上分析，可以采用三軸機(jī)床與五軸機(jī)床并用的方的壁厚為1．1mm，出氣邊的壁厚為0．45mm，葉身的最大壁厚式進(jìn)行加工J，既可節(jié)省加工時(shí)間，又可避免用五軸機(jī)床開(kāi)為2ram，綜合以上分析，這種結(jié)構(gòu)特征對(duì)于銑削加工有一定粗影響機(jī)床的加工精度』。因此，采用UG8．O軟件平臺(tái)，對(duì)的困難，因此加工時(shí)應(yīng)該注意以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：整體式葉輪的加工方案如下：(1)葉輪的流道比較狹窒目較深，輪轂與葉片交接處圓(1)根據(jù)葉輪三維模型尺寸，采用三軸機(jī)床進(jìn)行銑削，曲收稿日期

7、：2012-10-26作者簡(jiǎn)介：張健(1989．)，男，吉林四平人，碩士研究生，主要從事多軸數(shù)控加工與軟件開(kāi)發(fā)。