葉輪機加工工藝及刀具的選擇

葉輪機加工工藝及刀具的選擇

葉輪加工提高效率的方法：

   整體葉輪作為航空、航天、機械、化工等行業的透平機械中的關鍵零件應用原來越廣泛，整體葉輪的加工難點主要表現在，

1、三元整體葉輪的形狀復雜，其葉片多為非可展扭曲直紋面，只能采用五坐標以上的機床加工:

2、整體葉輪相鄰葉片的空間較小，而且在徑向上隨著半徑的減少通道越來越窄，因此，加工葉輪葉片曲面時，除了刀具與被加工葉片之間發生干涉外，刀具極易與相鄰葉片發生干涉。

葉輪加工刀具和刀柄的選擇

A，刀具的選擇：

1，  為提高加工失效，應盡量選用大的球頭刀來進行葉片的粗加工，并采用多刃銑刀，這樣可以提高加工效率。

2，  在刀具結構類型的選擇上，為了提高刀具剛性，除了盡可能的采用大直徑的刀具外，還應該盡可能的使用帶有錐度的球頭刀。

3，  刀具材料的選擇，需要根據不同的工件材料來確定加工刀具的材料，是否需要使用帶涂層的刀具等等。

B,刀柄的選擇： 數控機床刀具刀柄的結構形式分為整體式與模塊式兩種。整體式刀柄其裝夾刀具的工作部分與它在機床上安裝定位用的柄部是一體的。這種刀柄對機床與零件的變換適應能力較差。為適應零件與機床的變換，用戶必須儲備各種規格的刀柄，模塊式刀具系統是一種較先進的刀具系統，采取不同的組裝方案，可獲得多種刀柄系列，從而提高刀柄的適應能力和利用率。

葉輪加工流程分為葉輪粗加工，葉片面中加工，葉片面精加工，流道面精加工等幾種加工策略。

 粗加工的目的在于快速高效的去處毛坯于余量， 最能體現葉輪加工效率的策略。葉輪加工效率的提高主要是粗加工效率的提高，使用五軸葉輪粗加工模式，可以實現葉輪的五軸粗加工，能夠做到流料均勻，加工軌跡比較平緩，由于只能使用球頭刀進行加工加工效率不高的情況，

B，  葉片的中，精加工：

  相對來講，葉片的加工策略比較簡單一些，在做葉片加工之前，我們先要吧葉片加工的刀具給確定下來，一般來說，我們的葉片與流道之間都會倒R角的，選刀的原則是R角多大，刀具就選多大，原因很簡單。

加工高鉻鑄鐵葉輪用刀片
       利用BN-S30牌號刀具加工高鉻鑄鐵，白口鑄鐵已成為現實。與陶瓷刀具相比，BN-S30牌號刀具具有更高的硬度、耐磨性、沖擊強度和抗破碎能力。BN-S30牌號刀片材料的主要合成類型包括聚晶片和復合片。大量事實表明：以聚晶立方氮化硼為材料制造的BN-S30牌號刀具，是實現鑄鐵和硬鋼件（45HRC以上）高效率、高質量加工的首選刀具

2 整體華菱超硬刀具與陶瓷刀具切削性能比較

     整體華菱超硬刀片有許多優越性。首先，它的硬度高，一般在3500HV左右，是陶瓷刀片的2倍，是合金刀片的4倍。CBN耐熱性可達1400～l500℃，BN-S30牌號在1000℃時的硬度還要高于陶瓷和硬質合金的常溫硬度，因此華菱超硬刀具可用比硬質合金刀具高3～5倍的速度切削高溫合金和淬硬鋼。

      其次，耐磨性好，具有很低的標準自由能，構成十分穩定的體系，所以整體華菱超硬刀片在高溫下硬度也不會降低。

       3 整體華菱超硬刀具斷續車削渣漿泵葉輪外圓

       用華菱超硬刀具車削渣漿泵葉輪外圓，為斷續切削。華菱超硬刀具切削參數為：v_c=75m／min，a_p=5mm，f=0.1mm／r。切削過程中，一次走刀一個刀刃要承受3000多次沖擊。華菱超硬刀具切完一個工件后沒有產生斷裂破碎，一片刀片相當于25片陶瓷刀片，充分展現了其耐熱抗沖擊性能，不僅大大降低了刀具的使用成本，而且使生產效率提高了5倍。

加工高鉻鑄鐵葉輪用刀片