汽輪機(jī)長(zhǎng)葉片型面雙刀加工刀位軌跡優(yōu)化算法

王建錄　成冰　趙萬華　盧秉恒

摘要：為改善汽輪機(jī)長(zhǎng)葉片型面加工中的變形問題，提出了2種優(yōu)化目標(biāo)下的葉片型面雙銑刀對(duì)刀加工刀位軌跡規(guī)劃算法。首先建立了牛鼻刀的切削力與切削參數(shù)、刀具姿態(tài)的關(guān)系模型，在此基礎(chǔ)上分別以最小徑向切削合力和最小切削合力矩為優(yōu)化目標(biāo)計(jì)算了2把銑刀的切削刀位點(diǎn)和刀具姿態(tài)。采用有限元分析方法對(duì)比了傳統(tǒng)單銑刀切削加工路徑、未優(yōu)化雙刀切削加工路徑和2種雙銑刀切削加工路徑下的葉片加工變形情況，結(jié)果顯示：在一組給定的常用切削參數(shù)下，徑向切削合力優(yōu)化軌跡算法和切削合力矩優(yōu)化軌跡算法可分別將葉片的平均加工變形減小約31%和55%；沿優(yōu)化后的雙刀切削加工路徑加工能夠有效改善葉片整體受力情況，減小葉片的加工變形，提高加工精度和效率。

關(guān)鍵詞：汽輪機(jī)葉片；葉片加工；雙銑刀加工；刀具軌跡規(guī)劃