一种高温合金压气机叶片的型面精密加工方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106514147A(43)申请公布日2017.03.22(21)申请号201611037888.1(22)申请日2016.11.23(71)申请人沈阳黎明航空发动机（集团）有限责任公司地址110043辽宁省沈阳市大东区东塔街6号(72)发明人宋成娄小妍李美荣杨建利杨志勇(74)专利代理机构沈阳东大知识产权代理有限公司21109代理人李运萍(51)Int.Cl.B23P15/00(2006.01)权利要求书3页说明书12页附图2页(54)发明名称一种高温合金压气机叶片的型面精密加工方法(57)摘要一种高温合金压气机叶片的型面精密加工方法，属于压气机叶片加工技术领域。所述方法包括：确定加工工装；补偿加工模型；根据补偿加工模型对高温合金压气机叶片的型面进行精加工；在本发明中，通过选择精度更加准确的快换夹具夹持高温合金压气机叶片，并且合理地选用铣削高温合金压气机叶片不同区域的刀具，并对加工模型进行两次补偿得到多个补偿加工模型，并且根据不同的补偿加工模型进行编程得到的加工程序，加工不同次序的高温合金压气机叶片，并且根据加工完成的高温合金压气机叶片的厚度测量结果对每组刀具的长度进行补偿，提高了高温合金压气机叶片的叶身的型面轮廓度的精度、叶身与两块安装板的圆弧过度区域的型面轮廓度的精度。CN106514147ACN106514147A权利要求书1/3页1.一种高温合金压气机叶片的型面精密加工方法，其特征在于，所述方法用于对高温合金压气机叶片的型面进行精加工，所述方法包括：步骤1、确定加工工装：步骤101、确定夹具，夹具包括两套快换夹具，两套快换夹具能够安装在机床上，两套快换夹具分别用于夹持高温合金压气机叶片的两个轴径；步骤102、确定加工刀具，加工刀具包括第一刀具、第二刀具和第三刀具，其中，第一刀具、第二刀具和第三刀具作为加工高温合金压气机叶片的一组刀具；第一刀具为球刀，直径为D2＝5mm，第一刀具用于铣削高温合金压气机叶片的第二安装板与叶身的圆弧过度区域的型面；第二刀具为端刀，端齿和侧刃的转接半径为R，1mm≤R≤1.5mm，第二刀具的齿数为奇数且切削齿为非对称分布，第二刀具用于铣削高温合金压气机叶片的叶身型面；第三刀具为锥形刀具，第三刀具的锥角为α，7°≤α≤8°，第三刀具用于铣削高温合金压气机叶片的叶身与第一安装板的圆弧过度区域的型面，第一安装板与叶身的圆弧过度区域的R角小于第二安装板与叶身的圆弧过度区域的R角；步骤2、补偿加工模型：步骤201、选定刀具组数N以及每组刀具加工的高温合金压气机叶片数量M，对每组刀具加工的高温合金压气机叶片从1至M进行标号，每组刀具均包括一个所述第一刀具、所述第二刀具和所述第三刀具，其中5≤N≤6，3≤M≤6；步骤202、将所述两套快换夹具以及一组刀具安装在所述机床上，将高温合金压气机叶片安装在两套快换夹具上，根据理论三维模型进行编程得到的加工程序，使用一组刀具按照标号由小到大的顺序对高温合金压气机叶片的型面进行铣削加工，直至每组刀具均加工完M个高温合金压气机叶片；步骤203、对加工完成的所有高温合金压气机叶片的任一截面边缘型面上的若干个点的坐标进行测量，并采用专利号为CN201310460666.0的专利中介绍的方法计算出每个高温合金压气机叶片的被测点的补偿值；步骤204、对N组刀具加工的标号相同的高温合金压气机叶片的补偿值求平均值，得出M组补偿值，对每组补偿值进行标号，每组补偿值的标号与其对应的高温合金压气机叶片的标号相同；步骤205、根据每一组补偿值分别对所述理论三维模型进行修改，得出M个第一次补偿加工模型，对M个第一次补偿加工模型进行标号，每个第一次补偿加工模型的标号与其对应的一组补偿值的标号相同；步骤206、再次选定N组刀具，每组刀具均包括一个所述第一刀具、所述第二刀具和所述第三刀具，每组刀具加工M个高温合金压气机叶片，对每组刀具加工的高温合金压气机叶片从1至M进行标号；步骤207、将一组刀具安装在所述机床上，将高温合金压气机叶片安装在两套所述快换夹具上，根据M个第一次补偿加工模型分别进行编程得到的加工程序，使用一组刀具按照标号由小到大的顺序对M个高温合金压气机叶片的型面进行铣削加工，每个第一次补偿加工模型对应加工与其标号相同的高温合金压气机叶片，直至每组刀具均加工完M个高温合金压气机叶片；2CN106514147A权利要求书2/3页步骤208、对步骤207中加工完成的所有高温合金压气机叶片的任一截面边缘型面上的若干个点的坐标进行测量，并采用专利号为CN201310460666.0的专利中介绍的方法计算出每个高温合金压气机叶片的被测点的补偿值；步骤209、对步骤208中的N组刀具加工的标号相同的高温合金压气机叶片的补