[发明专利]一种水轮机叶片的数控加工方法

说明书

本发明公开了一种水轮机叶片的数控加工方法，属于流体机械设备的数控加工技术领域，该方法通过采用UG进行建模和曲面造型，并开发出适应曲面叶片的工装，采用UG自动编程，通过在三轴数控龙门镗铣床加工中心上进行加工。本发明有效地解决了水轮机叶片加工定位难、以及传统制造水轮机叶片方式精度差和效率低的问题，可以大大提高产品加工效率与质量，从而节约企业成本，提高效益；能够适应多种叶片的加工，省去前期划线，后期磨削等繁琐工作，而且加工精度高，效果好，能够很好地为工厂节约人力及时间成本。

技术领域

本发明属于流体机械设备的数控加工技术领域，具体地是涉及一种水轮机叶片的数控加工方法。

背景技术

随着数控技术的发展，其高精度、高效率、柔性自动化等特点在制造业中所起的作用更加明显，已成为现代制造系统中的关键制造技术；数控技术是现代制造技术的基础，它的广泛应用使普通机械被数控机械所代替，使全球制造业发生了根本变化，数控技术应用于机械设备中负载高、工作条件严峻的重要零件；目前，流体机械设备中的水轮机叶片其形状复杂、毛坯不规则而导致不易加工，而且水轮机叶片还是水轮机产品的核心部件，因此对水轮机叶片的精细加工、打磨是极其重要的工序环节。

传统制造水轮机叶片的方式是铸好毛坯后手工打磨，靠样板检测，此方法打磨现场环境差，且效率低，精度不高。

发明内容

本发明就是针对上述由于水轮机叶片形状复杂、毛坯不规则而导致的叶片加工定位难及传统制造水轮机叶片方式存在的不足等问题，提供一种水轮机叶片的数控加工方法；本发明有效地解决了水轮机叶片加工定位难、以及传统制造水轮机叶片方式精度差和效率低的问题，可以大大提高产品加工效率与质量，从而节约企业成本，提高效益。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案。

本发明一种水轮机叶片的数控加工方法，其特征在于；该方法通过采用UG进行建模和曲面造型，并开发出适应曲面叶片的工装，采用UG自动编程，通过在三轴数控龙门镗铣床加工中心上进行加工。

本发明一种水轮机叶片的数控加工方法，包括以下步骤。

（1）采用UG对叶片进行建模：a.将木模图点坐标转换为空间曲线，所述木模图点坐标共有六个断面的展开点坐标，如表1-6 所示：其中，表1为第一断面距转轮轴心半径R为1192.8mm上各点展开坐标、表2为第二断面距转轮轴心半径R为1092mm上各点展开坐标、表3为第三断面距转轮轴心半径R为914.4mm上各点展开坐标、表4为第四断面距转轮轴心半径R为739.2mm上各点展开坐标、表5为第五断面距转轮轴心半径R为561.6mm上各点展开坐标、表6为第六断面距转轮轴心半径R为472.8mm上各点展开坐标。

表1（单位：mm）。

表2（单位：mm）。

表3（单位：mm）。

表4（单位：mm）。

表5（单位：mm）。

表6（单位：mm）。

b.将各断面点坐标绘入同一坐标系，用UG 样条曲线命令拟合出各个断面曲线，把各断面曲线用UG 缠绕命令在各断面距转轮轴心半径的圆柱体上缠绕成空间曲线，最后连接各结点组成叶片的空间曲线。