CAM Express渦輪葉片加工流程 CAM EXPRESS渦輪葉片銑削模組(CAM EXPRESS TurbomachineryMilling),專門針對渦輪機元件的機械加工而設計,其所涵蓋的加工範圍,不僅侷限於渦輪葉片,也可用於螺旋槳或其他多葉片旋轉式零件。CAMEXPRESS渦輪葉片銑削模組的重要目標之一,就是要讓使用者輕鬆地進行複雜編程,系統提供了專用的選項,使用者只要選擇渦輪機元件的幾何資料,然後告訴軟體您想要的葉片類型和需要的操作。然後按一下「執行」,系統就能產生整個元件的刀具路徑,不需要進行額外的編輯或修改,也不會有過切或碰撞的情形。如果使用一般的軟體,光是在含有分流葉片的兩個主葉片間建立刀具路徑,可能就得花上好幾個小時,使用CAMEXPRESS渦輪葉片銑削模組之後只需要2分鐘。" _- Z1 I1 I2 I7 U6 ~. |* V _0 _
/ G8 B* J# Y7 j2 ~, N* _4 S# o2 U接下來,我們使用一個渦輪葉片模型作為案例,探討CAMEXPRESS渦輪葉片模組之操作流程:& d$ x" J1 A4 A' c+ i! Z
1. 使用三軸標準銑削進行葉片胚料加工
+ E& L2 i l: }7 v9 d在進行葉片加工之前,首先我們必須完成胚料的製作,這部分不需要使用五軸功能,只需三軸銑削即可,因此,我們將使用CAM EXPRESS的三軸加工模組來完成這部分的工作,設定工序如下:3 y- H" I# a$ W/ q w
n 幾何定義
+ T# v+ G( F: q7 ~* i5 e在進入CAM EXPRESS三軸加工模組之後,於幾何視圖中定義加工原點、毛胚和零件,對於該渦輪葉片來說,該加工零件模型,即為待會要製作渦輪葉片路徑程式之胚料。
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n 刀具定義
2 E. f8 y7 B9 f# L7 w. Z於機床視圖中插入刀具,在這裡我們使用球刀作為三軸胚料粗加工刀具。) W* x1 l. T+ Y. G4 A1 C0 W3 P
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n 外型粗銑
! i, ]1 y/ i5 j4 Z, J( l9 J於程式視圖中插入作業,使用的工法為型腔粗加工,刀軌設定為跟隨零件。1 ^) X- r# @* o# v- K: t
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9 m1 b+ p* g! Y& W- on 外型精銑, a: D& a- Z7 O! M5 i9 y z0 Z
再次於程式視圖中插入作業,使用的工法為等高精加工,切削層設定為最佳化。; X8 i1 b! K& X, f5 i5 e
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2. 使用渦輪葉片銑削進行葉片各部加工
& H0 f. Q! b* O" M0 E: ]1 ]對於複雜零件(如葉輪)的NC編程所使用的3D幾何資料,其他CAM系統在尋找和修復CAD模型可能需花費許多時間。而CAM EXPRESS在進行NC編程前就為您省下數小時的準備時間,它能直接使用匯入的幾何資料,不需要修復或重新建模,就能建立渦輪葉片的刀具路徑,設定工序如下:
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在進入CAM EXPRESS渦輪葉片加工模組之後,於幾何視圖中定義渦輪葉片各部幾何,包括流道、包覆面、主/分流葉片、主/分流葉根。8 g& e4 m7 o+ v8 N/ R U5 N
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n 刀具定義. A5 A( [8 ]1 u# H; t0 v7 Q
於機床視圖中插入刀具,在這裡我們使用球刀作為葉片粗加工和精加工刀具。
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n 加入工法
; }9 Y3 @% l3 w/ _於程式視圖中插入作業,你可以看到於CAMEXPRESS渦輪葉片加工模組中,作業環境已經建立好適合葉片各部加工的工法範本,包括:葉片粗銑、殘料銑削、主/分流葉片精銑、流道精銑、葉根圓角精銑、包覆面精銑….等。
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4 A( @* |3 Y# V/ H: r) Q: q於建立作業環境中,插入葉片粗銑,由於加工參數在範本中均以調整至最佳化,在不調整任何參數的的情況下,我們就可以得到完美的粗加工路徑。
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n 主葉片精銑
' O1 V* w1 o0 A$ a7 s1 E依上步驟方式,同樣於建立作業環境中,插入你想要的工法,這次我們選擇主葉片精銑。8 g- \5 {( O& ?6 Q) N8 w5 I; }$ b
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n 分流葉片精銑
- }9 \- `4 u' }重複步驟,同樣於建立作業環境中,插入你想要的工法,這次我們選擇分流葉片精銑。
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n 流道精銑
2 Q7 W/ o" L4 G a% T3 n! e重複步驟,同樣於建立作業環境中,插入你想要的工法,這次我們選擇流道精銑。
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經過上述簡單的步驟,你可以發現,不需幾分鐘我們就完成了渦輪葉片的各部刀軌,當然,如果你認為有些刀軌需要調整,可以選定工法,進入編輯模式進行參數調整。
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