面向风机叶片的五轴联动后处理程序研究.pdf

面向风 机叶 片的五轴联动 后处理 程序研究 毕俊喜 王丽琴 郭宇庭 内蒙古工业大学机械学院 内蒙古 呼和浩特 0 1 0 0 5 1 摘要 针对 DMU I O 0五轴联动加工中心的后置处理而进行研究 由于该机床配置 He i d e n h a i n i T NC 5 3 0控 制系统 现有 CA D CA M 软件无现成的后置处理 使得该机床五轴联动的功能无法发挥出来 同时 也限制机床的加工能力 研究结果表 明 基于 UG后处理构造器开发的面向风机 叶片 的 DMU I O 0 加工中心专用后处理程序是可行的 关键词 五轴联动加工中心后处理叶片C A D C A M 中图分类号 T G 6 5 9 文献标识码 A Re s e a r c h O ff f i v e a x i s p o s t p r o ce s s o r p r o g r a m f o r wi n d t u r b i n e b l a d e B I J u n x i W A NG L i q i n GU O Yu t i n g C o l l e g e o f Ma ch i n e r y I n n e r Mo n g o l i a U n i v e r s i t y o f T e ch n o l o g y H u h h o t 0 1 0 0 5 1 C H N A b s t r a ct T h i s p r o j e ct i s f o r p o s t p r o ce s s i n g o f fi v e a x i s m a ch i n i n g ce n t e r D MU 1 0 0 A s t h e m a ch i n e i s co n fi g u r e d wi t h He i d e n h a i n i T NC 5 3 0 co n t r o l s y s t e m a n d t h e e x i s t i n g C AD CA M s o ft wa r e i s n o t a v a i l a b l e f o r p o s t p r o ce s s i n g wh i ch ma ke s t h e ma ch i n e ca n n o t f un ct i o n n o r ma l l y a n d l i mi t s t h e p r o ce s s i n g ca p a ci t y o f ma ch i n e But we ca n b a s e o n UG p o s t p r o ce s s i n g s o ftwa r e t o b ui l d a ma ch i ne s pe ci a l po s t pr o ce s s i n g p r o g r a m Ke y wo r ds Fi v e a x i s Ma ch i n i n g Ce n t e r Po s t P r o ce s s i n g Bl a d e CAD CAM 后置处理是将 C A M软件生成 的刀位轨迹转化为 数控加工的 N C程序 通过读取刀位文件 根据机床运 动结构及控制指令格式 进行坐标运动变换和指令 格 式转换 国外公司对后置处理技术研究要早于国内 故 国内后处理技术 比较落后 本课题是针对 D MU 1 0 0 五轴联动加工 中心后置处理而设定的 由于该机床配 置 H e i d e n H a i n i T N C 5 3 0控制系统 现有 C A D C A M软 件无现成 的后置处理 并且通用后处理应用效率不高 因此它的后置处理需要专用 的后置处理器 这样可 以 避免采用更为复杂的后置处理方法 避免后置处理过 程过于繁琐 有效发挥五轴加工 中心 的加工效率并提 高五轴数控机床 的利用率 使后 置处理 在整个数控加 工过程所消耗 的资源最少 时间最短 效率得到很大程 度的提高 1 五轴零件叶片设计 叶片的设计思路 设计 五轴加工工件一 叶片模 型 采用的是点一线一体 点就是叶片各截面的坐标点 线 是将各 坐标 点拟合 而成 体 由线 拟合 而成 点 根据 N A C A一 4 4 1 2美 国的经典翼型坐标尺寸 如表 1所示 计算出各截面的坐标值 再利用样条曲线将各坐标点 拟合成线 最后通过曲线扫描成体 1 1 坐标点的计算 叶片的弦长连续变化的 叶片存在无穷多个翼型 设计时只能从 中选 出有限几个来 确定 出这些翼 型的 弦长 根据计算所得出在不 同半径下叶片弦长 具体如 表 2所示 为了便于设计 叶片翼型 根据 N A C A一 4 4 1 2美 国 的经典翼型坐标尺寸 来计算出叶片各个界面的翼型 进而设计 出叶片 翼型坐标尺寸是 以弦长为 1 m m时 的翼型坐标尺寸 不 同半 径下的翼型坐标尺寸用其叶 片弦长乘以弦长为 1 m m 时 的翼 型坐标 尺寸 即可得 到 1 2 模型的建立 据叶片参数设计时计算出各个半径下的翼型坐标 尺寸 用 样条 命令中 根据极点 将其采人