叶轮组件数控加工程序编制及其实现开题报告

1. 研究目的与意义

利用五轴联动数控教学机，采用pro/e零件造型、在华中hnc-21m数控系统上对叶轮组件进行数控编程和数控仿真加工，加工出符合技术要求的零件。

　　采用五轴联动数控机床进行加工，可以实现一次装夹，多工位加工；能使用简单夹具，避免复杂或过渡工装的设计与制造，显著的减少制造的辅助时间；刀具或刀具姿态角可调，避免刀具干涉，欠切或过切；简化刀具形状，实现空间斜孔，复杂形面的简化编程加工；提高加工精度和制造效率，极大的提高经济效益。

叶轮机械(包括各种原动机和工作机，如航空发动机、燃气轮机、蒸汽轮机以及压气机等)作为当代最主要的动力装置之一，广泛应用于电力、航空、航海、交通运输、化工等工业领域，是主要的能源消耗者。

2. 国内外研究现状分析

随着数控机床在生产实际中的广泛应用，数控编程已经成为数控加工中的关键问题之 刀路设计完成后，在powermill中进行高级仿真，检验刀路有无干涉，过切现象，对刀路轨迹进行优化设计。

　　powermill 是自动编程应用最广泛的cad/cam 软件，nc 程序的自动生成受软件后置处理功能的控制，不同的数控系统对应着不同的后处理文件，其生成的nc 代码格式也不相同。

华中数控系统是我国自主开发的数控系统，在数控技术课程教学试验中有着广泛地应用，目前的cad/cam 软件中还没有专门配置华中数控系统的后置处理文件来生成符合华中数控系统格式的nc 代码，不能直接应用于加工零件，需要人工进行修改，既不方便又容易出错。

3. 研究的基本内容与计划

利用五轴联动数控教学机，采用pro/e零件造型、在华中hnc-21m数控系统上对零件进行数控编程和数控仿真加工，加工出符合技术要求的零件。

　　需要研究的内容有： 1 数控机床及工作原理（组成结构、插补原理、控制原理、伺服系统）； 2 数控加工工艺（加工工艺规范、工件装夹与夹具应用、刀具及切削参数选择与应用）； 3 编程技术（程序格式、常用指令、子程序、固定循环、变量编程）； 4 cad/cam软件（powermill)使用方法（零件的几何建模、刀具轨迹的生成、后置处理及代码生成）； 5 数控仿真加工软件应用（加工过程仿真、程序验证、干涉检查、质量检测和工艺优化） 6 操作技能（机床操作、试件加工、零件测量、装配和功能检查）。

研究计划：毕业设计起止日期：2. 166.5（第三周第十六周）第一阶段（2.162.27）：熟悉课题，收集借阅有关资料，撰写开题报告；第二阶段（3.23.6）：构思总体设计方案，展开总体设计；　　　　　　　　　第三阶段（3.93.27）：绘制数控叶轮组件装配图；第四阶段（3.304.3）：叶轮组件中一些典型零件的设计；中期检查；第五阶段（4.64.30）：叶轮组件中一些典型零件的设计,数控加工程序编制，零件的加工；第六阶段（5.75.22）：完成毕业设计论文；第七阶段（5.255.30）：最终审查、整理、完善毕业设计；第八阶段（6.16.5）：资料打印、整理、装订、准备答辩；

4. 研究创新点

1.五轴高速加工中心在价格上要比三轴加工中心高很多，据德马吉dmc75v系列的五轴加工中心与三轴加工中心进行价格比较，五轴要比三轴的价格约高50%。

五轴高速加工中心价格虽高，但这种高档机床特别适合用来加工几何形状复杂的模具。

2.五轴加工中心在加工较深、较陡的型腔时，可以通过工件或主轴头的附加回转及摆动为立铣刀的加工创造最佳的工艺条件，并避免刀具及刀杆与型腔壁发生碰撞，减小刀具加工时的抖动和刀具破损的危险，从而有利于提高模具的表面质量、加工效率和刀具的耐用度。