專利名稱:一種高精度葉片在線測(cè)量補(bǔ)償加工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種葉片數(shù)控加工方法領(lǐng)域,具體為一種高精度葉片在線測(cè)量補(bǔ)償加
工方法。
背景技術(shù):
菱形方鋼各級(jí)葉片形狀類似,規(guī)格尺寸較小,普遍采用方形毛坯直接在五軸機(jī)床 上一次加工成型,雖然該類葉片形狀加工比較簡(jiǎn)單,但其多個(gè)尺寸精度要求都比較高該 類方鋼葉片的葉根兩側(cè)面尺寸公差為O 一 0. 05mm,葉根和葉冠徑向面節(jié)距尺寸公差為 +0. 04mm -0. 02mm,并且其加工要求葉根到葉冠的三個(gè)徑向面節(jié)距尺寸要逐漸增大,并保 證其增大趨勢(shì)在0. Olmm之內(nèi),這不僅要求五軸機(jī)床和刀具要達(dá)到較高的精度,且對(duì)加工過(guò) 程的控制要求也非常高。在以前的加工過(guò)程中,由于葉根兩側(cè)面(平行面可直接用千分尺測(cè) 量)和葉根徑向面(角度面不能用尺直接測(cè)量)是用同一把刀具進(jìn)行加工的,所以通過(guò)采用 控制兩側(cè)面尺寸的方式來(lái)控制相應(yīng)徑向面節(jié)距尺寸,在半精加工兩側(cè)面加工完成后各面留 量0. 2mm,操作工在機(jī)床上直接用千分尺測(cè)量?jī)蓚?cè)面的尺寸,根據(jù)設(shè)計(jì)理論值與實(shí)際測(cè)量值 的偏差調(diào)整刀具長(zhǎng)度,然后再進(jìn)行兩側(cè)面和徑向面的精加工,從而來(lái)保證兩側(cè)面和徑向面 的公差要求,這樣的加工雖然能在一定程度上減少加工的偏差,但由于其必須停機(jī)在機(jī)床 上手工測(cè)量,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,并由于手工測(cè)量誤差,其尺寸穩(wěn)定性也很難保證,最多也就50%的 合格率,難以滿足生產(chǎn)需要。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種高精度葉片在線測(cè)量補(bǔ)償加工方法,其能有效 解決以往人工測(cè)量調(diào)整偏差而引起的測(cè)量誤差問(wèn)題,且能提高葉片尺寸加工穩(wěn)定性和加工 效率,提高菱形方鋼葉片五軸加工合格率。其技術(shù)方案是這樣的,其特征在于其包括以下步驟
1、在程序編制時(shí)設(shè)定在線測(cè)量參數(shù)其中在半精銑程序中將各刀具的對(duì)應(yīng)補(bǔ)償值為 零,葉片的葉根與葉冠單面留量0. 2mm ;在精銑程序中各刀具對(duì)應(yīng)各補(bǔ)償值,各面按要求設(shè) 定;
2、對(duì)葉片的葉根與葉冠各四面進(jìn)行半精銑加工,各單面留量0.2mm ;
3、在完成所述半精銑加工后,用機(jī)床測(cè)頭對(duì)所述葉根兩側(cè)面和葉冠兩側(cè)面分別進(jìn)行在 線測(cè)量,計(jì)算所述在線測(cè)量值與測(cè)量程序里設(shè)定的理論值的偏差,得到單面偏差值,即為刀 具補(bǔ)償值;
4、機(jī)床對(duì)葉片進(jìn)行精銑加工,加工時(shí)程序分別通過(guò)調(diào)用葉片的葉根與葉冠所述對(duì)應(yīng)的 刀具補(bǔ)償值來(lái)調(diào)整對(duì)應(yīng)刀具長(zhǎng)度,控制葉片的葉根和葉冠兩側(cè)面及兩徑向面的精銑加工。其進(jìn)一步特征在于加工葉根的刀具與加工葉冠的刀具可以使用同一把刀具,也 可以分別使用刀具。與以往的加工方法相比,使用本發(fā)明方法對(duì)菱形方鋼葉片進(jìn)行葉根和葉冠的加
3工,其在加工過(guò)程中不需要停機(jī)手工測(cè)量尺寸偏差,其通過(guò)設(shè)定機(jī)床的在線測(cè)量程序來(lái)控 制加工過(guò)程中機(jī)床側(cè)頭能直接對(duì)葉根兩側(cè)面和葉冠兩側(cè)面進(jìn)行測(cè)量、并進(jìn)行補(bǔ)償值的的計(jì) 算,根據(jù)補(bǔ)償值自動(dòng)調(diào)整加工尺寸,從而大大提高了加工效率和測(cè)量精度,保證葉片的尺寸 達(dá)到工藝要求,提高加工合格率。
圖1為本發(fā)明方法中程序控制原理圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明葉片的線測(cè)量補(bǔ)償加工方法,其包括以下步驟
1、在程序編制時(shí)設(shè)定在線測(cè)量參數(shù)其中在半精銑程序中將各刀具的對(duì)應(yīng)補(bǔ)償值為 零,葉片葉根兩側(cè)面與葉冠兩側(cè)面均留量0. 2mm,在精銑程序中各刀具對(duì)應(yīng)各補(bǔ)償值,各面 按要求設(shè)定;
2、對(duì)葉片的葉根兩側(cè)面、兩徑向面以及葉冠兩側(cè)面、兩徑向面進(jìn)行半精銑加工,各單面 均留量0. 2mm ;
3、用機(jī)床側(cè)頭對(duì)所述葉根兩側(cè)面和葉冠兩側(cè)面分別進(jìn)行在線測(cè)量,將產(chǎn)生的實(shí)際測(cè)量 值與測(cè)量程序里設(shè)定的理論值比較從而分別得到葉根和葉冠兩個(gè)對(duì)應(yīng)刀具補(bǔ)償值;
4、機(jī)床對(duì)葉片進(jìn)行精銑加工,加工時(shí)程序分別通過(guò)調(diào)用葉片葉根與葉冠所述對(duì)應(yīng)的刀 具補(bǔ)償值控制來(lái)調(diào)整刀具長(zhǎng)度,對(duì)葉片葉根和葉冠兩側(cè)面及兩徑向面的精銑加工。實(shí)施例
某方鋼葉片葉冠兩側(cè)面尺寸為35mm士0. 03,葉根兩側(cè)面尺寸為40^%.Μ,葉冠徑向面 節(jié)距尺寸和葉根徑向面節(jié)距尺寸公差為+0. 04mm -0. 02mm ;半精銑時(shí)按照單面留量0. 2mm 的程序進(jìn)行加工,葉冠四個(gè)面用Φ20面銑刀進(jìn)行加工,葉根四個(gè)面用Φ63面銑刀進(jìn)行 加工;加工后按程序進(jìn)行在線測(cè)量,此時(shí)得到半精銑后的實(shí)際尺寸值葉冠兩側(cè)面尺寸為 35. 43mm (理論值應(yīng)為35. 4mm),葉根兩側(cè)面尺寸為40. 45 (理論值應(yīng)為40. 4mm),通過(guò)在線 測(cè)量程序與理論值比較后可以得出兩個(gè)補(bǔ)償值,即加工葉冠Φ 20面銑刀的補(bǔ)償值0. 015mm 和加工葉根Φ63面銑刀的補(bǔ)償值0.025mm;加工時(shí)根據(jù)程序的設(shè)定,葉冠Φ20面銑刀和 葉根Φ 63面銑刀兩把刀具加工時(shí)能進(jìn)行對(duì)應(yīng)的刀具補(bǔ)償,刀具長(zhǎng)度分別補(bǔ)償0. 015mm和 0. 025mm,精加工后葉冠兩側(cè)面的實(shí)際值為35. 003mm,葉根兩側(cè)面的實(shí)際值為40. 005,兩 尺寸均在尺寸公差內(nèi),通過(guò)補(bǔ)償修正刀具使其能按照程序設(shè)定加工得到接近理論設(shè)定值, 因此與其用相同刀具加工的徑向面節(jié)距尺寸也能控制在公差內(nèi),其葉冠徑向面節(jié)距尺寸加 工到理論+0. Olmm,葉根徑向節(jié)距尺寸加工到理論+0. 02mm,符合工藝要求。
權(quán)利要求
1. 一種高精度葉片在線測(cè)量補(bǔ)償加工方法,其特征在于其包括以下步驟 ⑴在程序編制時(shí)設(shè)定在線測(cè)量參數(shù)其中在半精銑程序中將各刀具的對(duì)應(yīng)補(bǔ)償值為 零,葉片的葉根與葉冠單面留量0. 2mm ;在精銑程序中各刀具對(duì)應(yīng)各補(bǔ)償值,各面按要求設(shè) 定;⑵對(duì)葉片的葉根與葉冠各四面進(jìn)行半精銑加工,各單面留量0. 2mm ; ⑶在完成所述半精銑加工后,用機(jī)床測(cè)頭對(duì)所述葉根兩側(cè)面和葉冠兩側(cè)面分別進(jìn)行在 線測(cè)量,計(jì)算所述在線測(cè)量值與測(cè)量程序里設(shè)定的理論值的偏差,得到單面偏差值,即為刀 具補(bǔ)償值;⑷機(jī)床對(duì)葉片進(jìn)行精銑加工,加工時(shí)程序分別通過(guò)調(diào)用葉片的葉根與葉冠所述對(duì)應(yīng)的 刀具補(bǔ)償值來(lái)調(diào)整對(duì)應(yīng)刀具長(zhǎng)度,控制葉片的葉根和葉冠兩側(cè)面及兩徑向面的精銑加工。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種高精度葉片在線測(cè)量補(bǔ)償加工方法,其能有效解決以往人工測(cè)量調(diào)整偏差而引起的測(cè)量誤差問(wèn)題,且能提高葉片尺寸加工穩(wěn)定性和加工效率,提高菱形方鋼葉片五軸加工合格率。其包括以下步驟⑴在程序編制時(shí)設(shè)定在線測(cè)量參數(shù);⑵對(duì)葉片的葉根與葉冠各四面進(jìn)行半精銑加工,各單面留量0.2mm;⑶在完成半精銑加工后,用機(jī)床測(cè)頭對(duì)所述葉根兩側(cè)面和葉冠兩側(cè)面分別進(jìn)行在線測(cè)量,計(jì)算所述在線測(cè)量值與測(cè)量程序里設(shè)定的理論值的偏差,得到單面偏差值,即為刀具補(bǔ)償值;⑷機(jī)床對(duì)葉片進(jìn)行精銑加工,加工時(shí)程序分別通過(guò)調(diào)用葉片的葉根與葉冠所述對(duì)應(yīng)的刀具補(bǔ)償值來(lái)調(diào)整對(duì)應(yīng)刀具長(zhǎng)度,控制葉片的葉根和葉冠兩側(cè)面及兩徑向面的精銑加工。
文檔編號(hào)G05B19/404GK102147601SQ20101055154
公開日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2010年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月20日
發(fā)明者張家軍, 張淵, 徐進(jìn), 滕樹新 申請(qǐng)人:無(wú)錫透平葉片有限公司