在日常生活中，我們大多數(shù)人都不知道什么是轉(zhuǎn)子以及如何制造轉(zhuǎn)子。但是，對于一個(gè)機(jī)械零件加工的工程師來說，他可以定制一個(gè)完整的加工流程。首先，讓我們了解什么是轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子或轉(zhuǎn)子葉片，即汽車或飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)中的風(fēng)扇，通過使用廢氣將燃料蒸氣吹入發(fā)動(dòng)機(jī)中來提高發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。

轉(zhuǎn)子是一種旋轉(zhuǎn)動(dòng)力機(jī)械，可將流動(dòng)介質(zhì)的能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械功。它是航空發(fā)動(dòng)機(jī)，燃?xì)廨啓C(jī)和蒸汽輪機(jī)的主要組件之一。對于一個(gè)躁狂的工程師來說，他所需要的只是一個(gè)高精度的動(dòng)葉片原型，這使得他的設(shè)計(jì)效果很好。機(jī)械零件加工如何通過5軸CNC銑削完美制作轉(zhuǎn)子或轉(zhuǎn)子葉片原型？

如今，天然氣燃燒已成為世界第二大發(fā)電。天然氣通過燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)換為電能，其壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子是制造過程中遇到的主要難題。渦輪葉片的發(fā)展是從最初的實(shí)心葉片到中空葉片，再到從剩余葉片到非剩余葉片的機(jī)加工，再到定向（單晶）中空葉片?，F(xiàn)代渦輪機(jī)葉片的構(gòu)造演化是顯而易見的，并且葉片的形狀和內(nèi)腔正變得越來越復(fù)雜。

機(jī)械零件加工采用銑削是一種機(jī)械加工過程，其中使用旋轉(zhuǎn)切割工具去除材料。銑削自由曲面的應(yīng)用領(lǐng)域是例如模具制造和航空航天工業(yè)。另外，渦輪葉片和葉輪是由銑削工具加工的復(fù)雜零件。

機(jī)械零件加工要使用5軸加工轉(zhuǎn)子葉片，需要先設(shè)置轉(zhuǎn)子部件的底部平面并將內(nèi)孔定心，然后主要工作是加工葉片形狀。這是渦輪固定裝置的傳統(tǒng)加工方法：氣缸將杠桿臂從零件頂部推入。這種方案具有明顯的缺陷。

我們知道機(jī)械零件加工使用夾緊力是有限的。夾緊體積機(jī)構(gòu)限制了氣缸的尺寸，從而導(dǎo)致了有限的夾緊力。夾具需要太多的處理。該方案要求當(dāng)加工零件時(shí)，零件旋轉(zhuǎn)并且壓臂不旋轉(zhuǎn)，這對機(jī)構(gòu)的上下同軸度提出了很高的要求。零件自由度有限。上壓桿臂占據(jù)了上加工空間，對刀具和加工程序提出了更高的要求。

為了允許對葉片進(jìn)行完整且均勻的處理，有必要為葉片的每一側(cè)創(chuàng)建一個(gè)輔助表面，并將其沿u和v方向延伸。這些輔助表面用作生成刀具路徑的驅(qū)動(dòng)表面。

總體而言，獲得的表面質(zhì)量令人滿意，并且從未超過1μmRa。比較它們之間的葉片粗糙度，只能說第二葉片的粗糙度低于第四葉片的粗糙度。

機(jī)械零件加工在啟動(dòng)刀片的另一側(cè)之前，先在刀片的一側(cè)進(jìn)行三個(gè)加工階段（粗加工，半精加工和精加工）的第一個(gè)刀片，然后在那里進(jìn)行良好的表面精加工（主要是在加工的第一側(cè)）刀片之間的相鄰空間中仍殘留有金屬。但是，表面上仍然有氣刨痕，可能的原點(diǎn)是CAM系統(tǒng)生成的刀具路徑。

在對刀片的另一側(cè)進(jìn)行加工時(shí)，由于所加工的細(xì)長幾何形狀缺乏剛度，因此會(huì)聽到噪音，在刀片的頂部出現(xiàn)顫動(dòng)的跡象，并且會(huì)留下毛刺。

整個(gè)機(jī)械零件加工過程中為了避免這些問題，必須銑削鋁薄壁（如渦輪機(jī)葉片），并以銑削直徑的0.5到2倍的步長交替銑削葉片的側(cè)通道。第三和第四刀片服務(wù)器使用的策略遵循此建議。第三刀片的加工被分為兩個(gè)階段，第四刀片的加工被分為三個(gè)階段，并且一旦細(xì)長特征的長度減小，則期望更高的剛性。

但是，這些刀片的頂部有顫動(dòng)痕跡和毛刺。分割刀片只會(huì)降低噪音水平和毛刺數(shù)量，但就粗糙度而言，不能說有改善。對于具有最低粗糙度值的第二個(gè)刀片，此策略至少在精加工操作之前不考慮針對粗加工階段的建議。由于缺乏可訪問性和特權(quán)，該操作分為四個(gè)階段，刀片側(cè)交替進(jìn)行。

在機(jī)械零件加工操作完成之前，第八個(gè)刀片和最后一個(gè)刀片的兩個(gè)相鄰空間都將被粗糙化和半精加工。然后，該工具將刀片銑削到相同的輪廓，因此步長為銑削直徑的0.5到2倍，這是通過預(yù)先加工和銑削帶有交替的刀片側(cè)面的薄壁而推薦的。

經(jīng)過仔細(xì)的去毛刺和打磨平滑后，需要進(jìn)行噴砂處理以獲得有吸引力的表面。我們將CMM與3D掃描儀結(jié)合使用，以檢查轉(zhuǎn)子的所有尺寸，以確保達(dá)到+/- 0.005“的高精度，這是根據(jù)客戶的要求。我們?yōu)槲覀兊膱F(tuán)隊(duì)所做的出色工作感到自豪，并獲得了很高的精度。得到客戶的認(rèn)可和好評。