[发明专利]一种叶片榫头加工方法

说明书

本发明提供一种叶片榫头加工方法，将叶片装夹在五坐标加工中心上，采用带底角直柄铣刀加工叶片的燕尾型圆弧齿榫头外缘板面，采用锥形铣刀加工燕尾型圆弧齿榫头的燕尾型结构。以保证叶片加工质量，提高加工效率，降低加工成本。

技术领域

本发明属于航空发动机压气机叶片加工技术，涉及一种叶片榫头加工方法。

背景技术

某型发动机压气机一种燕尾型圆弧齿榫头叶片结构参见图1，叶片为燕尾型圆弧齿榫头，材料为钛合金。目前，加工钛合金压气机叶片燕尾型圆弧齿榫头的主要方法为采用成型铣刀铣削方法和车削方法。成型铣刀铣削方法的圆弧齿形状由成型铣刀直接保证，该加工方法的主要缺点是：1)圆弧齿榫头轮廓加工精度及质量取决于成型铣刀的轮廓形状精度，特别是圆弧齿榫头轮廓度较小的叶片，对成型铣刀的制造精度要求极高；2)成型铣刀磨损快，费用高，加工成本高；3)须采用专用成型铣刀，准备周期长。车削加工采用多工位组合加工的方式，该加工方法的主要缺点是：1)加工效率低；2)车削各工位一致性差，加工精度低，合格率低。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种叶片榫头加工方法，以保证叶片加工质量，提高加工效率，降低加工成本。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种叶片榫头加工方法，将叶片装夹在五坐标加工中心上，采用带底角直柄铣刀加工叶片的燕尾型圆弧齿榫头外缘板面，采用锥形铣刀加工燕尾型圆弧齿榫头的燕尾型结构。

优选的，具体包括：

S1，将叶片装夹在五坐标加工中心上，使叶片的燕尾型圆弧齿榫头圆弧回转方向与五坐标加工中心其中一个旋转轴回转方向一致，燕尾型圆弧齿榫头剖面法向与五坐标加工中心另一个旋转轴回转中心一致；

S2，采用带底角直柄铣刀粗加工燕尾型圆弧齿榫头外缘板面；

S3，采用锥形铣刀粗加工燕尾型圆弧齿榫头的燕尾型结构；

S4，采用锥形铣刀半精加工燕尾型圆弧齿榫头的燕尾型结构；

S5，采用带底角直柄铣刀精加工燕尾型圆弧齿榫头外缘板面；

S6，采用锥形铣刀精加工燕尾型圆弧齿榫头的燕尾型结构。

进一步的，S2和S5中，带底角直柄铣刀的底角半径不大于燕尾型圆弧齿榫头外缘板面凹圆弧半径。

进一步的，S2中，留0.15mm～0.2mm余量，主轴转速1800r/min～2000r/min，切削速度400mm/min～600mm/min。

进一步的，S3、S4和S6中，锥形铣刀锥角的角度小于燕尾型结构的圆角角度。

进一步的，S3中，留0.15mm～0.2mm余量，主轴转速4000r/min～6000r/min，切削速度800mm/min～1000mm/min。

进一步的，S4和S6中，锥形铣刀的半径不大于燕尾型结构的圆角半径。

进一步的，S4中，留0.1mm～0.15mm余量，主轴转速8000r/min～10000r/min，切削速度1000mm/min～1200mm/min。

进一步的，S5中，主轴转速1800r/min～2000r/min，切削速度400mm/min～600mm/min。

进一步的，S6中，主轴转速8000r/min～10000r/min，切削速度1000mm/min～1200mm/min。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

涉及对航空发动机钛合金叶片燕尾型圆弧齿榫头加工方法的改进。