[發明專利]一種榫齒邊緣倒圓方法

有效

• 申請號: 202011052957.2
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112192153B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發明（設計）人: 黨玉芳;溫學兵;董茵;王冬;馮永龍;喬詩雨;張瀾禹;劉王俊
• 申請（專利權）人: 中國航發動力股份有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;G06F30/17;G06F30/20;G06T17/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 陳翠蘭

本發明公開的一種榫齒邊緣倒圓方法，首先使榫齒的三維模型與加工設備的加工坐標重合，再使榫齒工件與加工設備的加工坐標重合，進而使三維模型與榫齒工件首先初步重合，最后采用多點擬合的方式調整三維模型的位置，使三維模型與工件完成重合，降低因為榫齒加工公差、形狀公差以及安裝公差導致的榫齒與其三維模型的錯位，提高加工精度，最后編制加工程序和拋光成型，由于采用雙重定位的方法，降低了三維模型與榫齒的偏差，保證模型與榫齒的一致性，因此采用模型的編制的程序，能夠保證圓角的一致性，避免出現錯位與毛刺的問題，同時采用拋光程序進行拋光，實現倒角加工與拋光的一次完成，提高加工效率，降低加工成本。

技術領域

本發明涉及機械加工制造領域，具體為一種榫齒邊緣倒圓方法。

背景技術

目前渦輪葉片榫頭周邊均采用人工操作進行倒角，由于齒形不規則，倒角的難度較大，邊緣倒角的均勻度完全取決于操作人員的技術技能和責任心，而且手工倒圓效率低下，倒圓處理后的幾何形狀和表面質量完整性、一致性差，易產生應力集中點，造成疲勞斷裂；而且操作過程中操作、防護不當，造成靠近零件處理表面處附帶損傷；并且由于操作過程難以控制，容易造成零件表面去除余量不足、局部過熱破壞金相組織等現象。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明提供一種榫齒邊緣倒圓方法，采用自動加工技術對渦輪葉片榫齒進行倒角，保證倒角的一致性，同時大大提高倒角效率。

本發明是通過以下技術方案來實現：

一種榫齒周邊倒圓方法，包括以下步驟：

步驟1、將榫齒的三維模型輸入至加工設備，并使三維模型的中心與加工設備的加工坐標原點重合；

步驟2，將榫齒固定在加工設備的工作臺，使榫齒的中心與加工設備的加工坐標原點重合；

步驟3，獲取葉片榫齒上的多個點位，將三維模型對應的點位與檢測的多個點位擬合，使三維模型與葉片榫齒的完全重合；

步驟4，編制倒角加工程序，以及設置加工參數；

步驟5，根據預定的倒角表面粗糙度編制倒角拋光程序；

步驟6，根據步驟4和步驟5編制的倒角加工程序和倒角拋光程序對榫齒進行加工。

優選的，步驟2中工作臺上設置有工裝，將榫齒的預定位置安裝在工裝上，使榫齒中心與加工設備的加工坐標原點重合。

優選的，步驟3中所述檢測點位的數量大于6個。

優選的，所述檢測點位的選擇方法如下：

沿加工坐標的X,Y,Z軸分別在榫齒的表面選取至少兩個點。

優選的，步驟4中所述加工參數包括起始下刀點、制定刀數、每刀切削量、刀具加工角度、刀具轉速和循環次數。

優選的，所述制定刀數為8-15刀，每刀切削量為0.02-0.08mm，刀具加工角度為8-15°，銑刀轉速為20000-3000r/min。

優選的，所述刀具加工角度為10°。

優選的，步驟5中拋光時采用拋光工具沿加工區域循環拋光多次。

優選的，所述拋光工具為SiC毛刷。

優選的，所述循環次數至少兩次。

與現有技術相比，本發明具有以下有益的技術效果：