一種利用三軸聯(lián)動雙主軸對稱加工的葉片懸臂磨削加工方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用三軸聯(lián)動雙主軸對稱加工的葉片懸臂磨削加工方法，屬于葉片加工【技術(shù)領(lǐng)域】。包括步驟一：選擇葉片葉盆、葉背的磨削方式及確定葉片的安裝位置；步驟二：根據(jù)葉片的安裝位置對葉片進(jìn)行單端懸臂裝夾；步驟三：通過雙主軸對稱加工的三軸聯(lián)動數(shù)控程序?qū)崿F(xiàn)砂輪的運(yùn)動時(shí)間一致；步驟四：完成葉片葉盆、葉背的雙主軸對稱懸臂磨削加工。本發(fā)明利用機(jī)床三軸聯(lián)動具有較高的插補(bǔ)精度和移動速度，提高砂輪對葉片型面的包絡(luò)精度和效率，并且降低了葉片型面加工對機(jī)床多軸聯(lián)動的要求。
【專利說明】一種利用三軸聯(lián)動雙主軸對稱加工的葉片懸臂磨削加工方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種利用三軸聯(lián)動雙主軸對稱加工的葉片懸臂磨削加工方法，屬于葉片加工【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，航空發(fā)動機(jī)葉片的葉盆、葉背一般采用具有單主軸系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工，加工過程中主軸和刀具系統(tǒng)一般采用四軸聯(lián)動、五軸聯(lián)動或者更多軸聯(lián)動插補(bǔ)運(yùn)動對葉片型面進(jìn)行加工，葉片在加工過程中只受到一個(gè)刀具的作用力，而且，為了提高在加工過程中的穩(wěn)定性，葉片一般采用雙端固定安裝或者在葉片型面上進(jìn)行支撐。
[0003]上述加工方法至少存在以下缺點(diǎn):
[0004]I)、由于數(shù)控機(jī)床的插補(bǔ)精度、動態(tài)剛性和運(yùn)動速度都會隨著聯(lián)動軸數(shù)的增加而相應(yīng)降低，因此，在加工葉片過程中，參與驅(qū)動單個(gè)主軸系統(tǒng)和刀具的機(jī)床聯(lián)動軸數(shù)越多，刀具的包絡(luò)精度和效率就會越低。
[0005]2)、葉片的雙端固定安裝或在葉片型面上進(jìn)行輔助支撐都是一種裝夾過定位，都會在葉片中產(chǎn)生相應(yīng)的裝夾內(nèi)應(yīng)力，導(dǎo)致葉片產(chǎn)生裝夾變形，當(dāng)葉片加工完成后裝夾應(yīng)力釋放，葉片的裝夾變形得到恢復(fù)，從而使葉片喪失了已有的尺寸精度。
[0006]3)、葉片屬于典型的弱剛性薄壁零件，在加工過程中只受到一個(gè)刀具加工力的作用，葉片就會產(chǎn)生相應(yīng)的變形，雖然高速磨削加工通過減小加工參數(shù)，達(dá)到減小加工變形的目的，但是，減小磨削參數(shù)勢必會限制磨削效率的提高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明為了解決現(xiàn)有磨削加工方法中，葉片變形大，以及高速磨削加工過程中加工效率低的問題，提供了一種用三軸聯(lián)動雙主軸對稱加工的葉片懸臂磨削加工方法，具體步驟如下:
[0008]步驟一:選擇葉片葉盆、葉背的磨削方式及確定葉片的安裝位置
[0009]根據(jù)機(jī)床的結(jié)構(gòu)類型、運(yùn)動方式、葉片的結(jié)構(gòu)形式及機(jī)床兩個(gè)主軸系統(tǒng)的位置，確定葉片的磨削方式，并選擇葉片在機(jī)床工作臺上的相對安裝位置。
[0010]步驟二:根據(jù)葉片的安裝位置對葉片進(jìn)行單端懸臂裝夾；
[0011]確定好葉片的磨削方式以及安裝位置后，通過單端夾持葉片的榫頭或安裝基準(zhǔn)面將葉片固安在機(jī)床上，并使葉身型面部分在加工過程中完全處于懸臂狀態(tài)。
[0012]步驟三:通過雙主軸對稱加工的三軸聯(lián)動數(shù)控程序?qū)崿F(xiàn)砂輪的運(yùn)動時(shí)間一致；
[0013]將葉片裝夾固定后，選取適合葉片型面磨削加工的走刀方式和軌跡分別對兩個(gè)主軸系統(tǒng)進(jìn)行三軸聯(lián)動數(shù)控程序編制，通過數(shù)控程序分別控制兩個(gè)砂輪的運(yùn)動路徑和進(jìn)給速度，并使兩個(gè)砂輪同時(shí)對葉片的葉盆、葉背的對應(yīng)區(qū)域進(jìn)行磨削加工。
[0014]具體過程如下:
[0015]I)、將葉盆和葉背分別劃分成對應(yīng)區(qū)域，形成砂輪的走刀方向和運(yùn)動軌跡；
[0016]將葉片型面的葉盆和葉背沿長度方向或者寬度方向劃分為η個(gè)對應(yīng)的區(qū)域，每個(gè)區(qū)域內(nèi)分別形成一條對應(yīng)的砂輪運(yùn)動軌跡，η的數(shù)值根據(jù)葉片型面的設(shè)計(jì)要求和磨削工藝條件來確定，并分別對應(yīng)砂輪在葉背的走刀方向和軌跡以及砂輪在葉盆的走刀方向和軌跡；兩個(gè)砂輪在葉盆和葉背對應(yīng)的區(qū)域內(nèi)分別沿一條運(yùn)動軌跡運(yùn)動；
[0017]2)、設(shè)定兩個(gè)砂輪的進(jìn)給速度，達(dá)到砂輪的運(yùn)動時(shí)間一致；
[0018]兩個(gè)砂輪沿葉盆和葉背對應(yīng)對稱區(qū)域進(jìn)行運(yùn)動，根據(jù)砂輪與葉片型面的接觸弧長，調(diào)整兩個(gè)砂輪的進(jìn)給速度，保持兩個(gè)砂輪在對應(yīng)運(yùn)動軌跡進(jìn)行磨削的運(yùn)動時(shí)間保持一致，從而保證兩個(gè)砂輪在加工葉片葉盆、葉背時(shí)的區(qū)域是實(shí)時(shí)對應(yīng)的。
[0019]步驟四:完成葉片葉盆、葉背的雙主軸對稱懸臂磨削加工；
[0020]兩個(gè)砂輪在獨(dú)立的主軸系統(tǒng)的驅(qū)動下高速旋轉(zhuǎn)，并按照機(jī)床三軸聯(lián)動插補(bǔ)后形成的特定的砂輪走刀方向和軌跡運(yùn)動以及相應(yīng)的進(jìn)給速度，實(shí)現(xiàn)葉片葉盆、葉背的磨削加工。
[0021]其中，三軸聯(lián)動僅指機(jī)床三個(gè)直線軸的聯(lián)動；所述的兩個(gè)砂輪同時(shí)對葉片的葉盆、葉背的對應(yīng)區(qū)域進(jìn)行磨削加工，主要表現(xiàn)在兩個(gè)砂輪在葉盆、葉背上運(yùn)動軌跡順序和走刀方向相同，實(shí)時(shí)的磨削加工區(qū)域相對應(yīng)。兩個(gè)主軸和砂輪系統(tǒng)根據(jù)葉片的葉盆、葉背的結(jié)構(gòu)特征和選擇的砂輪結(jié)構(gòu)形式分別調(diào)整與機(jī)床的相對安裝位置和角度。
[0022]所述的砂輪走刀方向，也稱為磨削進(jìn)給方向，是沿葉片的葉尖到葉根之間的往復(fù)運(yùn)動或者單向運(yùn)動，或者沿葉片前緣到后緣之間的往復(fù)運(yùn)動或者單向運(yùn)動。
[0023]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0024](I)、一種用三軸聯(lián)動雙主軸對稱加工的葉片懸臂磨削加工方法，可以提高葉片葉盆、葉背的加工高精度和加工效率，降低加工成本，為葉片的批量化精密加工提供了一條行之有效的工藝途徑。
[0025](2)、一種用三軸聯(lián)動雙主軸對稱加工的葉片懸臂磨削加工方法，有效避免了葉片裝夾變形的產(chǎn)生，大幅度降低葉片因磨削參數(shù)和磨削力過大而產(chǎn)生的變形，提高磨削加工過程的穩(wěn)定性。
[0026](3)、一種用三軸聯(lián)動雙主軸對稱加工的葉片懸臂磨削加工方法，有效抑制磨削過程中葉片的加工振動，提高葉片葉盆、葉背加工的尺寸精度和磨削加工效率。
[0027](4)、一種用三軸聯(lián)動雙主軸對稱加工的葉片懸臂磨削加工方法，利用機(jī)床三軸聯(lián)動具有較高的插補(bǔ)精度和移動速度，提高砂輪對葉片型面的包絡(luò)精度和效率，并且降低了葉片型面加工對機(jī)床多軸聯(lián)動的要求。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1是本發(fā)明葉片磨削工藝方法流程框圖。
[0029]圖2是葉片葉盆、葉背的橫向磨削示意圖；
[0030]圖3是葉片葉盆、葉背的縱向磨削示意圖；
[0031]1-安裝夾具；2_安裝基準(zhǔn)塊；3_排氣邊；4_砂輪在葉背的走刀方向和軌跡；5_砂輪；6_葉背；7_葉盆；8_砂輪在葉盆的走刀方向和軌跡；9_進(jìn)氣邊；

【具體實(shí)施方式】
[0032]下面將結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0033]本發(fā)明一種利用三軸聯(lián)動雙主軸對稱加工的葉片懸臂磨削加工方法，是關(guān)于葉片葉盆、葉背的雙主軸對稱磨削加工方法，葉片型面單端懸臂安裝在具有三軸聯(lián)動的雙主軸數(shù)控機(jī)床的工作臺上，其中，三軸聯(lián)動是指數(shù)控機(jī)床的三個(gè)直線軸的聯(lián)動，數(shù)控機(jī)床具有兩個(gè)獨(dú)立的主軸，每一個(gè)主軸下固連砂輪，主軸和砂輪組成主軸系統(tǒng)，兩個(gè)主軸系統(tǒng)分別沿?cái)?shù)控機(jī)床的三個(gè)直線軸進(jìn)行運(yùn)動，通過數(shù)控程序控制兩個(gè)主軸同時(shí)運(yùn)動，從而帶動砂輪對葉片的葉盆、葉背的對應(yīng)區(qū)域同時(shí)進(jìn)行對稱磨削加工；兩個(gè)砂輪在葉盆、葉背上的運(yùn)動軌跡順序和走刀方向均相同，實(shí)時(shí)的磨削加工區(qū)域相對應(yīng)，直到葉盆和葉背同時(shí)加工完成。
[0034]本發(fā)明利用數(shù)控機(jī)床的三軸聯(lián)動插補(bǔ)運(yùn)動，葉片單端懸臂裝夾在數(shù)控機(jī)床上，使葉片型面完全處于懸臂自由狀態(tài)，使用數(shù)控機(jī)床的兩套主軸系統(tǒng)對葉片型面的葉盆、葉背同時(shí)進(jìn)行對稱磨削加工。下面通過具體實(shí)施例，并結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0035]—種利用三軸聯(lián)動雙主軸對稱加工的葉片懸臂磨削加工方法，如圖1所示，具體步驟如下:
[0036]步驟一:選擇葉片葉盆、葉背的磨削方式及確定葉片的安裝位置；
[0037]根據(jù)數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)類型、運(yùn)動方式、葉片的結(jié)構(gòu)形式及數(shù)控機(jī)床兩個(gè)主軸系統(tǒng)的位置，選擇并確定葉片型面的葉盆和葉背的磨削方式，本發(fā)明選取的磨削方式為葉片葉盆、葉背的橫向磨削方式和葉片葉盆、葉背的縱向磨削方式。
[0038]根據(jù)磨削方式確定葉片在數(shù)控機(jī)床工作臺上的相對安裝位置，不同形式的葉片型面根據(jù)數(shù)控機(jī)床的實(shí)際結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，保證安裝后數(shù)控機(jī)床的兩個(gè)主軸系統(tǒng)能同時(shí)對同一個(gè)葉片型面的葉盆和葉背的對應(yīng)區(qū)域進(jìn)行對稱磨削加工，葉片型面的葉盆和葉背互換位置不受影響，而且任意一個(gè)主軸系統(tǒng)能分別完成葉片葉盆、葉背的磨削加工。
[0039]步驟二:根據(jù)葉片的安裝位置對葉片進(jìn)行單端懸臂裝夾；
[0040]步驟一中確定好葉片型面的安裝位置后，通過單端夾持葉片的榫頭或安裝基準(zhǔn)面將其牢固的安裝在數(shù)控機(jī)床的工作臺上，安裝方式為臺鉗、組合壓板、螺栓緊固以及其它專用夾具等，保證要加工的葉身型面部分完全處于懸臂自由狀態(tài)。
[0041]如附圖2所示，將安裝基準(zhǔn)塊2固定在安裝夾具I上，安裝基準(zhǔn)塊2上固定葉片型面，所述的葉片型面包括葉盆7和葉背6，同時(shí)葉片型面上還有排氣邊3和進(jìn)氣邊9，兩個(gè)砂輪5分別固定在2個(gè)主軸上，通過主軸運(yùn)動帶動砂輪5的運(yùn)動。在葉盆7和葉背6上對稱開有砂輪5的運(yùn)動路線，分別對應(yīng)砂輪在葉背的走刀方向和軌跡4以及砂輪在葉盆的走刀方向和軌跡8 ；
[0042]砂輪走刀方向，也稱為磨削進(jìn)給方向，是沿葉片的葉尖到葉根之間的往復(fù)運(yùn)動或者單向運(yùn)動，或者是沿葉片前緣到后緣之間的往復(fù)運(yùn)動或者單向運(yùn)動。
[0043]步驟三:通過雙主軸對稱加工的三軸聯(lián)動數(shù)控程序?qū)崿F(xiàn)砂輪的運(yùn)動時(shí)間一致；
[0044]首先:選取適合葉片型面中葉盆7、葉背6磨削加工的砂輪走刀方式和軌跡，兩個(gè)主軸系統(tǒng)根據(jù)葉片型面的葉盆7、葉背6的結(jié)構(gòu)特征和選擇的砂輪5結(jié)構(gòu)形式分別調(diào)整與數(shù)控機(jī)床的相對安裝位置和角度。
[0045]然后:對兩個(gè)主軸系統(tǒng)進(jìn)行三軸聯(lián)動數(shù)控程序編制，通過數(shù)控程序分別控制兩個(gè)砂輪的運(yùn)動路徑和進(jìn)給速度，并使兩個(gè)砂輪5同時(shí)對葉片的葉盆7、葉背6的對應(yīng)區(qū)域進(jìn)行磨削加工。具體的葉片對稱加工的懸臂磨削加工方法如下:
[0046]以葉片型面的葉盆、葉背的橫向磨削方式為例:如附圖2所示，
[0047]I)、將葉盆和葉背分別劃分成對應(yīng)區(qū)域，形成砂輪的走刀方向和運(yùn)動軌跡；
[0048]根據(jù)葉片型面的結(jié)構(gòu)形式和加工表面質(zhì)量要求，將葉片型面的葉盆7、葉背6沿長度方向劃分為η個(gè)對應(yīng)的區(qū)域，每個(gè)區(qū)域內(nèi)分別形成一條對應(yīng)的砂輪運(yùn)動軌跡，η的數(shù)值根據(jù)葉片型面的設(shè)計(jì)要求和磨削工藝條件來確定，并分別對應(yīng)砂輪在葉背的走刀方向和軌跡4以及砂輪在葉盆的走刀方向和軌跡8 ；
[0049]砂輪在葉背的走刀方向和軌跡4由標(biāo)號為(I)、(2)、…共η條砂輪運(yùn)動軌跡組成，加工過程中砂輪5沿相應(yīng)的運(yùn)動軌跡運(yùn)動，通過與葉背6接觸而對其進(jìn)行磨削加工。砂輪在葉盆的走刀方向和軌跡8由標(biāo)號為①、②、…共η個(gè)砂輪運(yùn)動軌跡組成，加工過程中砂輪5沿相應(yīng)的運(yùn)動軌跡運(yùn)動，通過與葉盆7接觸而對其進(jìn)行磨削加工。
[0050]其中，η條運(yùn)動軌跡中，標(biāo)號⑴與①對應(yīng)，⑵與②對應(yīng)，……直至η條——對應(yīng);
[0051]兩個(gè)砂輪5在葉盆7和葉背6對應(yīng)的區(qū)域內(nèi)分別沿一條運(yùn)動軌跡運(yùn)動。葉盆7、葉背6對應(yīng)區(qū)域的劃分是從葉尖到葉根，或者從葉根到葉尖劃分；砂輪5的運(yùn)動軌跡方向是從葉片進(jìn)氣邊9到葉片排氣邊3，或者從葉片的排氣邊3到進(jìn)氣邊9。
[0052]2)、設(shè)定兩個(gè)砂輪的進(jìn)給速度，達(dá)到砂輪的運(yùn)動時(shí)間一致。
[0053]在兩個(gè)砂輪5沿葉盆7、葉背6對應(yīng)運(yùn)動軌跡進(jìn)行運(yùn)動時(shí)，分別計(jì)算對應(yīng)運(yùn)動軌跡的砂輪5與葉片型面的接觸弧長，分別設(shè)定兩個(gè)砂輪5在對應(yīng)運(yùn)動軌跡時(shí)的進(jìn)給速度，根據(jù)接觸弧長調(diào)整砂輪5的進(jìn)給速度，保持兩個(gè)砂輪5在對應(yīng)運(yùn)動軌跡進(jìn)行磨削的運(yùn)動時(shí)間保持一致，從而保證兩個(gè)砂輪5在加工葉片葉盆7、葉背6時(shí)的區(qū)域是實(shí)時(shí)對應(yīng)的，實(shí)現(xiàn)雙主軸系統(tǒng)在加工整個(gè)葉片葉盆、葉背時(shí)的加工區(qū)域是實(shí)時(shí)對應(yīng)的。
[0054]以葉片葉盆、葉背的縱向磨削方式為例:如附圖3所示，
[0055]I)、將葉片型面的葉盆和葉背劃分區(qū)域，形成砂輪的運(yùn)動軌跡；
[0056]根據(jù)葉片的結(jié)構(gòu)形式和加工表面質(zhì)量要求，將葉盆7、葉背6沿寬度方向分別劃分為η個(gè)對應(yīng)的區(qū)域，每個(gè)區(qū)域內(nèi)分別形成一條對應(yīng)的砂輪運(yùn)動軌跡，η的數(shù)值根據(jù)葉片型面的設(shè)計(jì)要求和磨削工藝條件來確定，并分別對應(yīng)砂輪在葉背的走刀方向和軌跡4以及砂輪在葉盆的走刀方向和軌跡8 ;
[0057]砂輪在葉背的走刀方向和軌跡4由標(biāo)號為(I)、(2)、…共η條運(yùn)動軌跡組成，加工過程中砂輪5沿相應(yīng)的運(yùn)動軌跡運(yùn)動，通過與葉背6接觸而對其進(jìn)行磨削加工。
[0058]砂輪在葉盆的走刀方向和軌跡8由標(biāo)號為①、②、…共η條運(yùn)動軌跡組成，加工過程中砂輪5沿相應(yīng)的運(yùn)動軌跡運(yùn)動，通過與葉盆7接觸而對其進(jìn)行磨削加工。
[0059]其中，η條運(yùn)動軌跡中，標(biāo)號⑴與①對應(yīng)，⑵與②對應(yīng)，……直至η條——對應(yīng);
[0060]兩個(gè)砂輪5在葉盆7和葉背6對應(yīng)的區(qū)域內(nèi)分別沿一條運(yùn)動軌跡運(yùn)動，葉盆7、葉背6對應(yīng)區(qū)域的劃分是從進(jìn)氣邊到排氣邊，或者從排氣邊到進(jìn)氣邊劃分；砂輪5的運(yùn)動軌跡方向是從葉尖到葉根，或者從葉根到葉尖。
[0061]2)、設(shè)定兩個(gè)砂輪的進(jìn)給速度，達(dá)到砂輪的運(yùn)動時(shí)間一致。
[0062]兩個(gè)砂輪5沿葉盆、葉背對應(yīng)的運(yùn)動路線在相應(yīng)的區(qū)域內(nèi)沿接觸線運(yùn)，分別計(jì)算沿葉片長度方向上對應(yīng)運(yùn)動軌跡的砂輪5與葉片型面的接觸弧長，分別設(shè)定兩個(gè)砂輪5在對應(yīng)運(yùn)動軌跡時(shí)的進(jìn)給速度，根據(jù)接觸弧長調(diào)整砂輪5的進(jìn)給速度，保持兩個(gè)砂輪5在對應(yīng)運(yùn)動軌跡進(jìn)行磨削的運(yùn)動時(shí)間保持一致，從而保證兩個(gè)砂輪5在加工葉片葉盆7、葉背6時(shí)的區(qū)域是實(shí)時(shí)對應(yīng)的。
[0063]步驟四:完成葉片葉盆、葉背的雙主軸對稱懸臂磨削加工
[0064]兩個(gè)砂輪5在獨(dú)立的主軸系統(tǒng)的驅(qū)動下高速旋轉(zhuǎn)，并按照數(shù)控機(jī)床三軸聯(lián)動插補(bǔ)后形成的特定的砂輪走刀方向和軌跡運(yùn)動，以及設(shè)定的進(jìn)給速度，實(shí)現(xiàn)葉片葉盆7、葉背6的磨削加工。
[0065]針對葉片裝夾后相對于機(jī)床的位置以及數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動形式，可以選取不同的砂輪走刀方向和軌跡，從而實(shí)現(xiàn)葉片葉盆、葉背的三軸聯(lián)動雙主軸對稱加工。三軸聯(lián)動雙主軸對稱加工的葉片懸臂磨削加工方法的加工效率、精度和加工過程的穩(wěn)定性高，裝夾方式簡單，機(jī)床成本較低，能夠較容易的實(shí)現(xiàn)葉片的批量化生產(chǎn)。
[0066]同時(shí)，兩個(gè)砂輪在對葉片葉盆、葉背對應(yīng)區(qū)域進(jìn)行磨削加工時(shí)，其葉片葉盆、葉背在雙主軸對稱磨削加工過程中同時(shí)受到兩個(gè)砂輪的作用力，受到的磨削合力在沿對應(yīng)區(qū)域連線的方向上進(jìn)行相互抵消，從而使葉片在相應(yīng)的方向上受到較小的磨削合力，減小葉片因磨削力而產(chǎn)生的變形。葉片的單端懸臂裝夾避免了葉片因裝夾過定位而造成的裝夾變形和裝夾內(nèi)應(yīng)力，也能夠使葉片在磨削過程中逐步、充分釋放因殘余應(yīng)力而產(chǎn)生的無規(guī)律變形，并在葉盆、葉背的下一層磨削中使變形得到修正，從而提高了葉片最終的磨削效率和精度。
[0067]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用三軸聯(lián)動雙主軸對稱加工的葉片懸臂磨削加工方法，其特征在于，具體包括以下幾個(gè)步驟: 步驟一:選擇葉片葉盆、葉背的磨削方式及確定葉片的安裝位置； 根據(jù)機(jī)床的結(jié)構(gòu)類型、運(yùn)動方式、葉片的結(jié)構(gòu)形式及機(jī)床兩個(gè)主軸系統(tǒng)的位置，確定葉片的磨削方式，并選擇葉片在機(jī)床工作臺上的相對安裝位置； 步驟二:根據(jù)葉片的安裝位置對葉片進(jìn)行單端懸臂裝夾； 確定好葉片的磨削方式以及安裝位置后，通過單端夾持葉片的榫頭或安裝基準(zhǔn)面將葉片固安在機(jī)床上，并使葉身型面部分在加工過程中完全處于懸臂狀態(tài)； 步驟三:通過雙主軸對稱加工的三軸聯(lián)動數(shù)控程序?qū)崿F(xiàn)砂輪的運(yùn)動時(shí)間一致； 選取葉盆和葉背磨削加工的砂輪走刀方式和軌跡，分別對兩個(gè)主軸系統(tǒng)進(jìn)行三軸聯(lián)動數(shù)控程序編制，通過數(shù)控程序分別控制兩個(gè)砂輪的運(yùn)動路徑和進(jìn)給速度，并使兩個(gè)砂輪同時(shí)對葉片的葉盆、葉背的對應(yīng)區(qū)域進(jìn)行磨削加工，實(shí)現(xiàn)砂輪的運(yùn)動時(shí)間一致； 步驟四:完成葉片葉盆、葉背的雙主軸對稱懸臂磨削加工； 兩個(gè)砂輪按照機(jī)床三軸聯(lián)動插補(bǔ)后形成的走刀方向和軌跡運(yùn)動，通過控制進(jìn)給速度，實(shí)現(xiàn)對葉片葉盆和葉背同時(shí)對稱磨削加工。
2.如權(quán)利要求1所述的一種用三軸聯(lián)動雙主軸對稱加工的葉片懸臂磨削加工方法，其特征在于，所述的步驟三中，三軸聯(lián)動指機(jī)床三個(gè)直線軸的聯(lián)動。
3.如權(quán)利要求1所述的一種用三軸聯(lián)動雙主軸對稱加工的葉片懸臂磨削加工方法，其特征在于，所述的步驟三具體過程如下: 1)、將葉盆和葉背的對應(yīng)區(qū)域?qū)ΨQ劃分，形成砂輪的走刀方向和運(yùn)動軌跡； 將葉片型面的葉盆和葉背沿長度方向或者寬度方向劃分為!1個(gè)對稱的區(qū)域，每個(gè)區(qū)域內(nèi)分別形成一條對應(yīng)的砂輪運(yùn)動軌跡，II的數(shù)值根據(jù)葉片型面的設(shè)計(jì)要求和磨削工藝條件來確定，并分別對應(yīng)砂輪在葉背的走刀方向和軌跡以及砂輪在葉盆的走刀方向和軌跡；兩個(gè)砂輪在葉盆和葉背對應(yīng)的區(qū)域內(nèi)分別沿一條運(yùn)動軌跡運(yùn)動； 2)、設(shè)定兩個(gè)砂輪的進(jìn)給速度，達(dá)到砂輪的運(yùn)動時(shí)間一致； 兩個(gè)砂輪沿葉盆和葉背對應(yīng)對稱區(qū)域進(jìn)行運(yùn)動，根據(jù)砂輪與葉片型面的接觸弧長，調(diào)整兩個(gè)砂輪的進(jìn)給速度，保持兩個(gè)砂輪在對應(yīng)運(yùn)動軌跡進(jìn)行磨削的運(yùn)動時(shí)間保持一致，從而保證兩個(gè)砂輪在加工葉片葉盆、葉背時(shí)的區(qū)域是實(shí)時(shí)對應(yīng)的。
4.如權(quán)利要求3所述的一種用三軸聯(lián)動雙主軸對稱加工的葉片懸臂磨削加工方法，其特征在于，所述的葉盆和葉背對應(yīng)區(qū)域的劃分具體是指:沿長度方向劃分時(shí)，葉盆和葉背對應(yīng)區(qū)域的劃分是從葉尖到葉根，或者從葉根到葉尖劃分；砂輪的運(yùn)動軌跡方向是從葉片進(jìn)氣邊到葉片排氣邊，或者從葉片的排氣邊到進(jìn)氣邊； 沿寬度方向劃分時(shí)，葉盆和葉背對應(yīng)區(qū)域的劃分是從進(jìn)氣邊到排氣邊，或者從排氣邊到進(jìn)氣邊劃分；砂輪的運(yùn)動軌跡方向是從葉尖到葉根，或者從葉根到葉尖。
5.如權(quán)利要求1所述的一種用三軸聯(lián)動雙主軸對稱加工的葉片懸臂磨削加工方法，其特征在于，所述的步驟三中，兩個(gè)主軸系統(tǒng)根據(jù)葉片的葉盆、葉背的結(jié)構(gòu)特征和選擇的砂輪結(jié)構(gòu)形式，分別調(diào)整與機(jī)床的相對安裝位置和角度。
6.如權(quán)利要求1所述的一種用三軸聯(lián)動雙主軸對稱加工的葉片懸臂磨削加工方法，其特征在于，所述的步驟四中，砂輪的走刀方向，也稱為磨削進(jìn)給方向，是沿葉片的葉尖到葉 根之間的往復(fù)運(yùn)動或者單向運(yùn)動，或者沿葉片前緣到后緣之間的往復(fù)運(yùn)動或者單向運(yùn)動。
【文檔編號】B24B19/14GK104440464SQ201410715714
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月1日
【發(fā)明者】李勛, 崔偉, 孟凡軍, 馬爽 申請人:北京航空航天大學(xué)