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。
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+ b# e: ?$ c6 [/ b4 `4 Z, W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:
2 B( \% U. K# T3 n1. 使用三軸標準銑削進行葉片胚料加工
8 X' [* m0 [& t& 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:# ~& Q0 k5 Y+ u* Y4 ` t
n 幾何定義, d S/ e$ f$ t; x' a- Z) g
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
7 S2 e; `- o* n v) g. Q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。5 `0 R1 X$ C/ }8 S5 [, Y
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n 外型粗銑0 W- q; @: P1 B) p5 D
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。
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7 l! r, v: P Q$ L3 |* e6 Mn 外型精銑
; L, B" b, p$ l m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。
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+ c2 [/ C" X6 \' Q, Z2. 使用渦輪葉片銑削進行葉片各部加工
. {4 L, w$ e5 [+ x( D$ `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:! a* P' l# x1 G6 a% E3 W2 |
n 幾何定義 G7 O% C: F9 O* m5 k% |! Z" u
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。
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n 刀具定義
5 {& D0 |2 q6 g/ K# n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。7 G0 c# t' A$ t8 `9 S1 I
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3 `5 |" b: N/ @! I7 c" c zn 加入工法
* B, l4 ?% y+ S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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% I5 o1 _7 x4 V; n2 x4 g2 j hn 葉片粗銑
: z' ^5 J- L* F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) N, o8 e7 U: r$ y, S1 l" }
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。
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% B. O4 Z3 l- L) F4 }# A" dn 分流葉片精銑
- |- \. b3 P6 {5 a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 _' k8 W( Z0 g$ X# z% 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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