电柜电柜在提高噪声耐受性，控制放射噪声方面起到重要作用。作为与噪声耐受性和放射噪声相关问题的一个要因，有的情况下是构成电柜的金属板间的电气导通不足造成的。作为一般性问题的噪声是高频噪声，作为预防此类噪声的对策，需要设计一个考虑到高频噪声的电柜。 (1) 电柜的基本构成 电柜基本上应采用金属制。 要提高噪声耐受性，需要在构成电柜的侧壁和顶板、底板的各金属板之间具有低阻抗的电导通，电柜结构建议采用焊接方式。 电柜的焊接方法，应用焊道（连续）焊接比点焊在各金属板间更具有低阻抗的电导通。 电柜采用组装结构的情况下，各金属板的接合面部分不要涂装，通过使金属板相互直接接触，即可实现电导通。 由于结构上的制约，各金属板间只用电线进行连接的情况下，与焊接和金属板相互直接接触的结构相比，低阻抗连接较为困难。必须充分确保要使用的线材的截面积、连接部位的导通性、接触面积等。(2) 组装到单元的电柜上 单元的地线，应以最短的线长进行连接。此外，地线的导体直径较小的情况下，尤其是针对高频噪声的阻抗会变高，从而得不到充分的接地效果。各单元的接地端子位置，请参照各自的使用手册。将组装了单元的金属板安装到电柜上时，建议采用如下方法。电柜和金属板应都连接在经过涂装屏蔽的宽面上。只通过螺丝来进行电导通的方法，由于无法使针对高频的阻抗变得充分小而不值得推荐。本信息由滕州海特机床提供，海特公司主要生产：加工中心,精工机床,立式加工中心,卧式加工中心,龙门加工中心,龙门洗床等精工机床设备。www.twjgzx.com
什么是PMC所谓PMC（Programmable Machine Controller），就是利用内置在CNC的PC（Programmable Controller）执行机床的顺序控制（主轴旋转、换刀、机床操作面板的控制等）的可编程机床控制器。 所谓顺序控制，就是按照事先确定的顺序或逻辑，对控制的每一个阶段依次进行的控制。 用来对机床进行顺序控制的程序叫做顺序程序，通常广泛应用于基于梯图语言（Ladder language）的顺序程序。PMC的基本配置 PMC的基本配置如下所示。 (图4.1.1 PMC的基本配置)顺序程序按照规定的顺序执行如下处理：读出输入信号进行运算并输出运算结果。 本信息由滕州海特机床整理提供，海特公司主要生产：加工中心,精工机床,立式加工中心,卧式加工中心,龙门加工中心,龙门洗床等精工机床设备。www.twjgzx.com
在研制方面，在国家现有专项撑持根底上施行立异开展战略，以公司为主题，以立异为驱动力，鉴于机床归于出资大、见效慢的职业，仅凭公司本身尽力无法完成持久开展，需要多家公司参加共性技能研制，一起引进科研院校参加，施行公私合营伙伴关系（PPP）推动研制；国家层面需要加大根底研究投入和研制人才培养。 2014年将在2013年的根底上平稳开展，估计产值将略有添加，进口需要照旧很大，但需要更倾向于高端商品，一起中端商品在国外施行本地市场化效劳后也将有所添加。 跟着国防、航空、高铁、轿车和模具等重要配备制作职业需要量的大幅增长，中国也取得了疾速开展，技能在高速化、复合化、精细化、多轴化等方面取得了明显前进和一系列打破。但在精度、可靠性方面和国外的还有很大距离。 机床的水平、种类和生产能力，直接反映了一国工业的归纳实力，而中国的诞生比美国、德国略有滞后，阅历近半个国际开展，中国的远远落后于德、美、日等国，国产基本以低档经济型和中档普及型为主，市场份额的70%～80%、精工系统（普及型、高级型）的90%被外商占据。 前商品中，中低端商品中国公司已有必定实力，但高级仍是短板，而高级是航空航天、轿车、船只和发电设备制作这四大范畴的必需，是工业晋级的必备，虽然国家施行了“高级与根底制作配备”科技严重专项，并计划到2020年四大范畴所需的高级与根底制作配备80%安身国内，但当前只要济二机床大型高效精工全自动冲压生产线一个项目成功完成了商业化，要害零部件和高级精工系统方面需要继续尽力。精工加工中心，枣庄市海特精工机械有限公司是一家专业生产精工机床、精工铣床、精工加工中心、自动化精密机械设备的企业，主要产品有CNC精工加工中心、CNC精工铣床加工中心机、精密精工龙门铣、精工加工中心、精密精工龙门、滕州铣床、精工铣等各种大中型机械。www.twjgzx.com
特别环境PLC的抗干扰问题分析 工控摘要：近年来，PLC控制技术在生产中得到了越来越广泛地应用。但由于现场使用环境一般比较恶劣，如水泥厂中有许多大功率的交、直流电动机，在启动和停止的过程中使电网电压波动较大，同时在环境中产生大量的电磁干扰，PLC在这样的供电网络和使用环境中，其工作稳定性受到影响。因此，如何解决PLC在实际应用中的抗干扰问题，使其不受外界环境的干扰而稳定工作，从而保证生产线的正常运行，是一个至关重要的问题。 一般而言，在有用信号上叠加并产生的畸变信号即为干扰信号。干扰又有内部干扰和外部干扰之分。内部干扰即为柜内元器件在工作中产生的干扰，如PLC本身的抗干扰性能，断路器及交流接触器在通断时产生的飞弧，小型继电器频繁的动作等都对系统运行有一定的影响。这属于器件选型、PLC接口设计、柜内合理布线应考虑的问题。外部干扰是指在生产环境中通过空间辐射和感应，由电源线、控制线、信号线及地线导入的杂散信号对有用信号的干扰。如大的动力设备和起动装置在工作过程中产生的尖峰电流对电网电压的影响。同时电流改变产生磁场，对设备产生电磁辐射，磁场改变产生电流，电磁高速产生电磁波等都会影响系统可靠地运行。本文将对几种主要的干扰问题及措施进行探讨。 1、强电干扰 现场引起的干扰情况比较复杂，原因很多，要解决干扰问题，首先要找出引起干扰的原因，然后针对问题加以解决。有些干扰可以在事后想办法解决，而有些干扰必须事前周密考虑加以实施，否则事后解决就会非常麻烦。如仪表信号、PLC控制信号都为弱电，易受强电干扰。所以在柜外布线时要严格按要求施工，在采用电缆沟、电缆桥架、穿管等敷设方式时，将通讯线、信号线、控制线等弱电信号远离强电，其间距最好要大于20cm。电缆沟采用多层敷设时，要将弱电电缆敷设在强电电缆的下方。否则由于布线错误导致干扰，在现场重新布线会存在很大困难，有时侯条件根本就不允许。 2、柜内干扰 在设计与元器件选型时就要充分考虑可能存在的干扰问题。如采用对电网冲击小的启动方式，选用灭弧性能好的断路器及接触器，使起动装置分断能力强、灭弧快、飞弧距离小。 PLC不能和高压电器安装在同一个控制柜内。在低压柜内PLC的安装应远离大功率器件，在柜内走线时，最好将PLC的I/O线、信号线与动力线分开走线。如必须在同一线槽内，应分开捆扎交流线、直流线。若走线混乱，会引起设备的误动作，给检查带来相当大的麻烦。所以在控制柜设计时要充分考虑这种情况，只有器件摆放合理，走线清晰，才能******限度的减少各种干扰。 PLC的输出采用小型中间继电器实现对外部开关量的隔离。如果受现场条件限制，输入信号线不能与强电电缆有效隔离，可以用小型继电器的触点来隔离输入端的开关量信号。控制柜内有很多信号线，不同的信号线最好不用同一个插接件转接，以减少相互干扰。与PLC安装在同一个柜子内的电感性负载，如交流接触器、小型继电器的线圈，应在其两端并接阻容吸收器（RC）消弧电路。使柜内干扰减少到最低程度。 3、信号线的抗干扰 信号线承担着PLC与上位机信息交换、数据采集的传输任务。因此，传输质量的好坏直接影响到整个系统控制的准确性、可靠性和稳定性。对信号线的干扰主要是来自空间的电磁辐射，有共模干扰和差模干扰两种： 3.1共模干扰 共模干扰是指信号线上共有的干扰信号，一般是由控制系统的接地端与被测信号的接地端存在一定的电位差引起的。这种干扰在两条信号线上的周期、频率等基本相同，应采取如下措施来消除或抑制干扰： （1）采用双差分输入的差动放大器，这种放大器具有很高的共模抑制比; （2）输入线采用绞合线，因绞合线能降低共模干扰，其感应互相抵消; （3）采用光电隔离的方法，可以消除共模干扰; （4）采用屏蔽线对信号隔离，并单边接地; （5）对于距离较远传输的信号，要注意阻抗匹配问题，以避免信号失真。 3.2差模干扰 差模干扰是指叠加在测量信号线上的干扰信号，其来源一般是耦合引起的干扰。这种干扰大多是频率较高的交变信号，抑制干扰的方法有： （1）选用双积分式A/D转换器，因为这种积分器的工作特点具有一定的消除高频干扰的作用; （2）在输入回路加装RC滤波器或双T滤波器，以消除高次谐波; （3）尽量将电压信号转换成电流信号再传输。 另外，正确、良好的接地，可以将混入电源和I/O电路的干扰信号引入大地，消除或减少干扰对系统的影响，这是安全保护和抑制噪声的重要手段，对提高系统的可靠性及稳定性尤为重要。为了尽量减少电磁噪声产生的干扰，在电源回路和控制回路分别设置接地极。所有接地线不可形成接地回路，屏蔽层、数字信号地可以接于控制回路接地极，为防止形成回路，屏蔽层应单端接地。控制器的接地线与电源线、动力线要分开，严禁与其他设备串联接地。 4、变频器的干扰 变频器在启动和运行过程中产生的谐波对电网造成干扰，使电网电压产生畸变，从而影响了电网的供电质量，同时变频器的输出会产生较强的电磁辐射干扰，影响周边设备的正常运行，特别是对PLC控制系统影响较大。对于变频器产生的干扰处理起来比较麻烦，一般有以下几种： 4.1合理布线 安装时要将变频器散热器、电源中性线、变频器外壳和中性端、电机外壳和Y型接法中性端要可靠的接于电源回路接地极上，并避免形成“地环路”。变频器的接地电阻越小越好，接地导线截面积应大于4mm²，长度最好控制在20m以内。并注意控制器的接地线与电源线、动力线分开，为防止对信号的干扰，通讯管路最好采用全程金属管或金属软管。 4.2加隔离变压器 主要是针对来自电源的传导干扰，这样做可以将大部分传导干扰阻隔在隔离变压器之前。同时对电源电压还兼有变换的作用。 4.3净化输入电源 一般情况下，水泥厂的大型电机在启动时会造成电网电压的下降，而在停机时由于大电感的作用，又会使电网电压突升，因而对PLC系统的正常运行产生不利影响。可通过加交流稳压电源或采用独立的电源（即从低压配电室母线上直接取电源）来解决，以消除因电网电压波动对系统造成的干扰。 4.4使用滤波器 滤波器分有源和无源两种，一般采用无源滤波即会产生较好效果。这些滤波器有较强的抗干扰能力，其抑制了电压的快速变化，而且还降低了漏电流和高频辐射，同时还能防止将设备本身的干扰传导给电源，有些还兼有尖峰电压吸收功能。 4.5使用电抗器 在断路器与变频器之间增加交流电抗器，用于改善输入功率因数，降低高次谐波及抑制电源浪涌;在变频器上P1、P+端接直流电抗器，用于改善功率因数，抑制尖峰电流;在变频器到电动机之间增加输出交流电抗器，用于抑制变频器的发射干扰和感应干扰，抑制电动机电压的振动。 结束语 由于现场干扰情况错综复杂，干扰源五花八门。但只要我们在系统设计、元器件选型、现场施工、设备调试等工作中周密考虑、认真对待，并采取相应的抗干扰措施，就能够将现场干扰降到最低限度，使PLC控制系统安全、可靠、稳定的运行。本信息由滕州海特机床提供，海特公司主要生产：加工中心,精工机床,立式加工中心,卧式加工中心,龙门加工中心,龙门洗床等精工机床设备。www.twjgzx.com
机床上防护罩的不同用途 此种护罩可以水平或垂直使用。 铝型材防护帘 性能及用途：主要用于保护机床导轨面不受金属屑、冷却液的侵蚀，具有防屑、防冷却液等功能，从而延长机床精度寿命。 特点：本产品利用耐油耐腐橡胶作为连接件并同专用铝合金条组成，在一般情况下。无须安装导向板，因此，具有体积小、外形美观、结构可靠性好、占用空间小等特点，特别适用于因受空间位置限制而不能使用其它防护装置情况下，采用此裙帘更能体现出其优越性。 卷帘防护罩 机床防护罩螺旋钢带保护套 适用于精工机床，加工中心光机等各类精密机床，液压、各个轴系，杠类及滚珠丝杠的防护，它不但具有防尘、防切屑、防冷却液等功能，而且能维护机床正常精度，延长机床使用寿命，增加美观。结构特点：此类保护套采用65蒙弹簧钢带经过液体渗碳，对滚动丝杠、轴、杆类零件实行保护。保护套通过安装在被保护件二端的对中法兰，与被保护件实行无接触联接。该保护套与对中法兰之间联接安全是依靠它本身的预压缩弹力而实现的，因此在工作中运行稳定、伸缩自如、噪音极低，其表面呈黑色光泽，与机床上大部分法兰件协调。也可按用户要求制作不锈钢手白色保护套。 柔性风琴式防护罩 应用范围：随着机械设备的不断完善，防护系统的要求也相应提高，特别是伺服电机的使用使加工机械的速度越来越高，有时可高达200m/min，这就需要抗拉扯但重量轻的材料进行防护。 另外，柔性风琴式防护罩在医药、测量、自动控制及食品技术等领域的应用也越来越广泛，这些行业要求防护罩防尘且对食品无毒。柔性风琴式防护罩也越来越广泛地应用于汽车生产装配线的升降台上。此种防护罩完全能满足其高度、平稳运行的要求。本信息由滕州海特机床提供，海特公司主要生产：加工中心,精工机床,立式加工中心,卧式加工中心,龙门加工中心,龙门洗床等精工机床设备。www.twjgzx.com
龙门加工中心铣削方法介绍 龙门加工中心铣削主要分为逆铣与顺铣，那逆铣与顺铣方法有什么不同？本文小编为大家简单介绍。希望可以给工作人员带来帮助。 龙门加工中心铣削大多数是用逆铣方式来完成。但是，应尽量采用顺铣，这样会取得更好的加工效果。因为龙门加工中心逆铣时，刀片切入前产生强烈摩擦，造成加工表面硬化，使下一个刀齿难以切入。 当龙门铣床顺铣时，应使铣削宽度大约等于2/3铣刀直径，这可保证刀刃一开始就能立即切入工件，几乎没有摩擦。如果小于1/2铣刀直径，则刀片又开始“摩擦”工件，因为切入时切削厚度变小，每齿进给量也将因径向切削宽度的变窄而减小。“摩擦”的结果使刀具寿命缩短，对于硬质合金刀具，增加每齿进给量和减小切削深度是比较有利的。 所以粗铣时，若径向切削宽度小于铣刀半径时，增加走刀量，其刀具寿命将会提高，龙门铣床加工时间随之缩短。当然，精铣需要工件表面光洁，所以应限制走刀量。 试调这一径向铣削宽度，确定铣刀直径与径向铣削宽度之比的工作，最好在高精度龙门加工中心上进行，以便在调整比率的同时，观察其工件表面粗糙度的变化。山东海特精工机床有限公司专业生产：加工中心系列、龙门加工中心,立式加工中心,卧式加工中心,cnc加工中心,vmc加工中心,电脑锣,模具加工中心，航天航空，汽车模具加工中心~！等。网站：www.twjgzx.com
精工机床行业发展迅速,科技创新是命脉 我们始终坚信一个道理，科技是第一生产力。不创新就会落后， 在现代科技非常快速的侵袭各行各业都或多或少的受到其技术发展影响，装备制造业需要在此情形下紧跟技术发展的潮流，开发新技术、新产品。 机床制造技术的主要长期目标一直是着眼于提高生产效率和加工质量。但近几年，随着环保意识的增强以及自然资源的日趋紧缺，生产过程中对能源、资源的有效利用以及降低污染在机床设计理念中扮演着越来越重要的角色。 山东海特精工认为但凡精度要求较高和表面粗糙度要求较细的零件，一般都需在机床上用切削的方法进行最终加工。机床所担负的加工工作量占机器总制造工作量的40%——60%，机床在国民经济现代化的建设中起重大作用。 长期以来，山东海特精工机床有限公司十分注重品牌建设和销售服务管理工作，先后获得了国家权威机构颁发的ISO9001质量管理体质认证和ISO14001环境管理体系等认证。同时在综合管理，营销服务能力和质量方面都得到了很大的提高，为鑫泰科技集团持续发展奠定了坚实的基础。 经过了近十年的创新，海特发展成了高标准、高质量、高品质的服务品牌，成为了精工机床行业的佼佼者。精工加工中心,850模具加工中心,加工中心价格,台湾1260加工中心,640线加,XHS850模具加工中心,精工铣床,山东海特,山东海特精工机床。公司网站：www.twjgzx.com
加工中心光机的床身内部布置三角加强筋 加工中心光机的床身内部布置三角加强筋，使床身结构厚重，从而使机床得到高刚性和长久稳定的精度。X轴采用进口重载滚柱导轨，刚性强，动态性能佳。定梁式加工中心光机即镗铣加工中心光机，它的床身、立柱、工作台、横梁、滑鞍、主轴箱等大件均采用优质树脂砂造型、高强度优质铸铁，使机床得到高刚性和长久稳定的精度。 加工中心光机采用固定横梁式框架结构，双立柱与床身两侧固定联接的布局形式。床身也就是工作台，它是主要的构成部分，其结构和特点是要强调的。 1.床身工作台：包括后述的立柱、横梁、滑鞍、主轴箱等大件均采用米汉纳铸造。 这些大件采用三维计算机软件辅助优化设计，筋板布置合理，提高大件的刚度和强度。 2.床身工作台X轴：采用矩形导轨,滑动导轨副,即铸铁-贴塑摩擦副张力,动静摩擦力小，工作台灵敏度高，高速振动小，低速无爬行，定位精度高，伺服驱动性能优；同时承载能力大，切削抗振动性能好，可以改善机床性能特性，提高机床的精度和精度稳定性及机床的使用寿命。3.X轴驱动：伺服电机通过减速箱传动滚珠丝杠，带动工作台在床身上前后移动，实现X轴进给运动，而且对丝杠进行预拉伸，以提高丝杠副的刚度。 还有加工中心光机的横梁也是重点。横梁采用阶梯式导轨,力学性能优良,可大幅提高切削精度和刚性,保证横梁有足够的抗弯刚度和抗扭刚度,机床能满足重负荷切削。 1.横梁导轨副采用矩形导轨,导轨副为滑动导轨副,即铸铁-贴塑,摩擦副传动,有良好的吸震性,保证加工时切削平稳。 2.Y轴驱动：伺服电机通过联轴器与滚珠丝杠直联，滚珠丝杠带动滑鞍在横梁上左右移动，实现Y轴进给运动。 加工中心光机的主轴箱采用导轨滑枕，Z轴导轨副为滑动导轨副，即铸铁-贴塑摩擦副传动，有良好的吸震性，保证加工时切削平稳。1.Z轴驱动——伺服电机通过联轴器与滚珠丝杠直联，滚珠丝杠带动主轴箱在滑鞍上上下移动实现Z轴进给。Z轴电机带有自动抱闸功能，在断电的情况下，自动抱闸将电机轴抱紧，使之不能转动。2.主轴箱部件采用双液压缸平衡机构，保证主轴箱的运动的稳定性。主轴组采用原装日本高速齿轮组装的二段齿轮式高低档主轴箱。主轴单元和二段齿轮式高低档主轴箱由油冷却机完成，机床具有主轴定向功能。4.主轴组采用台 湾专业厂生产，具有高精度，高性能。主轴抓刀是靠主轴上的碟形弹簧以拉紧力通过四瓣爪式拉刀机构作用在刀柄的拉钉上，是刀具与主轴锥孔紧密配合来实现抓刀的
机床导轨面的维修维护注意：下面是磨床导轨为例 导轨面修理的一般原则（1）精工加工中心导轨面修理基准的选择，一般应以本身不可调的装配孔（如主轴孔、丝杆孔等）或不磨损的平面为基准。（2）对于不受基准孔或不受结合面限制的床身导轨，一般应选择使整个刮研量最少的面或工艺复杂的面为基准。（3）导轨面相互拖研时，应以刚性好的零件为基准，来拖研刚性差的零件。如磨床床身与工作台相互拖研时，应先将床身导轨面刮好，再将工作台置于床身导轨上拖研；如果以工作台导轨为基准拖研床身导轨，床身导轨就很难得到理想的平直度，因为工作台长而薄，刚性差，由于自重变形，形成自然与床身贴合，无法判断着色点的接触情况。（4）对于装有重型部件的床身，应将该部件先修好装上或在该处配重后再进行刮研，否则，安装部件时床身变形，会造成返修。（5）导轨面拖研时，一般应以长面为基准拖研短面，这样易于保证拖研精度。（6）导轨面修理前后，一般应测绘其运动曲线，以供修理、调整时参考分析。（7）机床导轨面修理时，必须保证在自然状态下，并放在坚实的基础上进行，以防止在修理过程中变形或影响测量精度。（8）机床导轨面一般磨损在0.3毫米以上者应先精刨后再刮研或磨削。 机床导轨面的修理方式（1）刮研修复法：床身导轨面和工作台导轨面都用刮研方法修复。其优点是：设备简单，修理精度取决于刮研质量和刮研技术。一般适用于高精度机床，或者条件较差的工厂和车间的设备修理。其缺点是：劳动强度大，工效低。（2）机加工和刮研相结合修复法：一般对床身导轨采用精刨、精磨，其配合件（工作台、拖板等）的导轨与床身导轨配刮，这是目前广泛采用的方法。其优点是：既减少了钳工劳动量，又能达到理想的配合精度。但缺点是：需要精度较高的导轨磨床等。钳工刮研量仍然很大。（3）配磨修复法：即床身导轨和工作台导轨都采用磨削加工来达到要求。因此不用钳工刮研，大大地提高了劳动生产率，这已成为导轨加工和修理的发展方向。本信息由滕州海特精工机床整理提供，海特公司主要生产：加工中心,精工机床,立式加工中心,卧式加工中心,龙门加工中心,龙门洗床等各种型号大小加工定做精工机床设备。www.twjgzx.com
五坐标联动加工中心加工机翼型叶片工艺技术研究一、加工方式概述机翼型叶片，截面呈机翼型，空间呈三维扭曲造型，在轴流式透平压缩机中有广泛的应用，其加工制造已普遍采用五坐标联动精工机床来完成。 五坐标加工中心对叶片及叶根的加工，通常采用如图1所示的方式进行。叶片毛坯装夹在回转工作台A轴上作360°的旋转，主轴铣头则在C轴方向摆动。实际加工过程中，气动顶尖对其顶部进行顶紧。叶片的加工可分粗加工、半精加工和精加工三步来完成。叶片的精加工的******方式是由五轴联动，以高速螺旋式切削法来完成，这种加工方式的效率最高，加工出的叶型也最理想。 叶片型面部分通常用面铣刀加工，面铣刀切削效率较高，但面铣刀在C轴方向不能有固定摆角，加工至叶根部分时，为避免干涉，靠近叶根部分的叶型通常用球头铣刀加工，在C轴方向偏转一固定角度，以避开刀具与叶根的干涉。在C轴方向的这个偏转角度太小无法避免干涉，太大则有可能在另一面的叶型处产生干涉现象。对于扭曲度较大的动叶片，这一点尤其重要。 二、数据准备 透平机械中的轴流压缩机和TRT轴流式能量回收膨胀叶片的叶型，设计图样对型面的表述，通常是几个截面的叶型数据，可能是空间点阵，也可能是多段圆弧线。须对数据进行前期处理，主要工作内容是光顺、旋转、平移，使设计坐标系与机床坐标系统一起来，即设计基准与加工基准的统一。采用高速螺旋式切削法加工叶片，对叶片的型面曲线光滑连续性设计要求很高。叶片型面(背弧面、内弧面、进出气边圆角)不得有尖点、折点、节点，否则在高速切削状态下，刀具极易在瞬间产生较大振动，造成设备事故。叶型不光顺的另外一种情况是在造型过程中，虽然每个截面的型线是光滑连续的函数曲线，但沿轴形成三维造型时，型面不光顺，中间有“波浪”状起伏，这种情况通常要经过对各截面基准的调整来修正。 对同一截面内数据无法形成光顺的样条曲线的情况，必须对原始数据进行修改。具体方法是在截面曲线上，取n个点，曲率大的地方取点密，曲率小的地方取点疏，分别作这些点的法线，如图2和图3所示。图3的光滑连续曲线各点法线方向变化平缓，图2为较差的原始数据形成的截面曲线，其不同节点的法线方向变化剧烈，截面曲线显然是不光滑的，如果以这样的截面曲线生成三维空间造型，叶片型面凹凸不平，加工中不能实现。图1 对叶片、叶根的加工方式 图2 原始数据形成的截面曲线 图3 修改数据后的截面曲线三、数学建模 机翼型叶片各截面数据列表表述，沿机翼周向各截面均匀布点给出，轴向沿直素母线对应给出。 基于上述情况，叶片造型第一步是在二维平面内进行，每一个截面都在平面内形成一条封闭的曲线，每条曲线在叶片长度方向都有一个固定的位置。按照固定的位置将各个截面先旋转，然后平移。叶片的叶型一般来说有两种形式，一是由样条曲线组成，进气边和出气边分别有两段圆弧过渡；二是由多段圆弧组成的一条封闭曲线。在造型时必须注意以下几点。 叶型的截面曲线必须光滑连续封闭 对于叶型曲线不封闭的情况，譬如进出气边的圆弧与内背弧曲线不相切，就要改变圆弧圆心的位置，或是改变圆弧圆心的半径，或是对内背弧曲线的端点作相应的调整要保证叶片弦长不变。为保证弦长不变，可作一条与弦长相切，且与已知进气边(或出气边)圆弧相切的直线，然后分别作两条过内背弧曲线端点，且与内背弧曲线相切的直线，这样就形成三条直线，作一与这三条直线相切的圆，这个圆即与内背弧相切，起光滑过渡作用，同时也保证了弦长不变。 叶片的进出气边边缘应分别是两条光滑的曲线 通常情况下，对于一个叶型数据完全正确的叶片，造型完成后，应是如图4所示，进出气边的边缘是两条光滑的曲线。但有时进出气边边缘有时呈“波浪状”起伏。解决这一问题的方法是选用5个以上截面处在进出气边缘上的端点，形成二次曲线，二阶连续，以此修正其他截面数据的进出气端点数据。图4 造型完成的叶片 刀具过切的计算 避免刀具过切的方法有两种，即改变刀具直径或改变切削角度。曲率较大的叶片型面，过切情况比较容易发生，对于凸型曲面加工时，刀簇沿型面法矢切削时，过切现象不易发生；对于凹型曲面用刀簇仍沿型面法矢切削，会受曲率半径的影响产生过切，这时避免刀具过切应优选改变刀具半径的方法。在造型的同时计算刀具直径和切削角度，可以大大提高编程效率。如图5所示，其方法是，在已经造型好的封闭的叶片截面曲线上，均匀地取n个点，然后在第一个点上，定义一把假想的刀具和一个假想的切削角度，以递次循环的方式使刀具按确定的切削角度依次通过截面上的每一个点，同时观察是否有过切现象，如果有，则修改刀具直径和切削角度。由于这时观察到的切削情况是在二维空间中，只是针对某一个截面，并不能反映出实际的三维加工情况，因此还需作进一步技术上的处理，即将相邻两个叶片截面投影在同一个平面内，如果截面距大于刀具直径，在投影图上，刀具与相邻两个叶片截面也不产生过切，那么就可以认为假想中的刀具直径和切削角度是合适的。为了提高切削效率，在不产生过切的情况下，尽可能采用大直径的刀具。 坐标系的建立 任何一个零部件在精工机床上加工，都要建立一个三维坐标系。实际加工中，合理地建立坐标系可以简化编程，方便对刀。通常要保证设计基准与加工基准相统一，在加工中心上尽可能将X坐标系建立在叶片轴线上，即X轴与叶片轴心重合，这样就等于确定了Y轴和Z轴的原点。对于转子动叶片来说，叶片叶型与叶根有一段光滑连接的部分，叫做过渡弧。过渡弧位于叶根的部分通常是一个圆柱面或是球面，可将X轴的原点确定在上述圆柱或是圆球的球心上。对于转子的静叶来说，过渡弧位于叶根的部分可能是圆柱面或是球面，也可能是斜面。如果是圆柱面或是球面，X轴原点的确定方法与动叶相同；如果是斜面，X轴原点的确定方法可根据对刀情况确定。 叶型的延伸和截取 在通常情况下，机翼型叶片的设计图中，只给出几个截面的列表曲线数据，而实际的叶型有可能比给定的截面确定的叶型长，也有可能比它短。如果是第一种情况，就要对叶型进行延伸，如果是第二种情况，就要对叶型截取。相对来说，对叶型的截取要好处理一些，只需用一个平面或复合曲面在特定的位置截取叶型，获得一个新的截面，采用新截面的数据便可形成所需的叶型实体。对叶型延伸时，还需对叶型作一次光顺处理，上述做法线方法的光顺仅为平面曲线，叶型延长以后为空间曲线，即分别对其在两个或三个坐标平面内的投影曲线进行光顺。实际上一般只需要将空间曲线投影到两个平面上，对得到的两条平面曲线分别光顺后，再合成空间曲线(即将三维作为二维处理)。实践证明，一般情况下，一条空间曲线在各坐标平面内的投影曲线是光顺的，该空间曲线也是光顺的。 图5 刀具过切计算 图6 调整拟合曲线的参数 四、切削参数的确定 拟合曲线的参数 切削参数 刀具加工叶片型面时，需要将三个直线轴和两个旋转轴的运动合成，以实现所需轮廓的运动轨迹。在实际计算过程中可适当调整如图6所示的三个参数，来满足叶片的技术条件。MND是用以确定控制叶型误差的角度，每个截面叶型曲线都可分为无数个小段，每一小段内都可认为其曲率是相同的，MND的数值大小直接决定插补时相邻两点的疏密，MND的数值越小，相邻两点之间越密，加工出的叶型精度越高。MCD是控制相邻两点间的直线距离，ERRCDR是控制相邻两点之间的弦高差，与MND的数值一样，不同的MCD和ERRCDR值确定不同的疏密。 切削参数中，由于空间曲面一般都采用行切法加工，故都必须计算或确定行距与步长。 行距S 行距S的大小直接关系到加工后曲面上残留沟纹高度的大小，大了则表面粗糙度大，但S选得太小，虽然能提高加工精度，减小钳修困难，但程序冗长，占机加工时间成倍增加，效率降低。因此，行距S的选择应力求做到恰到好处。 切削角度 用面铣刀加工叶型时，面铣刀的底面与叶片型面切削点的切线方向之间的夹角的选取非常重要，如有不当，极易产生过切现象。确定切削角度在实际生产中通常采用作图法。具体方法是用绘图法作出如图5所示的叶片某一截面的轮廓图，然后在截面上均匀地取n个点，以其中的某一个点为假想切削点，同时根据经验，确定一个任意的切削角度，并作出刀具截面图，然后用循环语句使刀具依此走过n 个点，同时观察是否有过切现象，如果有，调整切削角度，并重复上述工作，直至无过切时为止。 主轴转速、进给量及切削深度 具体采用多大的主轴转速、进给量和切削深度，要视叶片材料、刀具直径、加工方式等情况综合考虑。五坐标叶片加工中心通常采用高速切削。 五、刀具轨迹模拟 经后置处理产生的NC程序，须经相关软件自动模拟加工，以检验其正确性。具体方法是将产生的NC程序的刀具轨迹显示出来，如图7和图8所示，根据刀具轨迹曲线来判断NC程序的正确性。仅仅根据刀具轨迹还无法完全检测出NC 程序的正确性，最终还须在加工中心上进行试切，对试切件进行严格的检测。图7 刀具轨迹 图8 刀具轨迹计算机模拟加工仿真显示，还可以提示过切及残留情况；同时将机床实体的参数进行程序化处理后，还可显示机床刀具夹具的实际加工状态，检查干涉情况，避免发生意外。 六、叶根的加工 叶根的加工是叶片加工的一个重要组成部分，在这之前，通常叶根是在叶根铣床上，用成形刀具进行加工的。既然叶型的加工可以通过一次装夹，完成从粗加工到半精加工再到精加工的全部过程，而且整个加工过程全部都由精工程序保证，那么叶根的加工也完全可以采用这种方式。采用高速铣对叶根的加工在国外已是成熟技术，国内一些厂家也有采用这种加工技术的。采用叶片加工中心对叶型和叶根采用一体化加工则是一种新的偿试。 大型TRT叶根的结构通常为图9和图10所示。图9 大型TRT叶根结构 图10 大型TRT叶根结构叶根的加工和叶型的加工一样，通常也分为粗加工半精加工和精加工三部分。为了提高效率，粗加工通常采用较大直径的模具铣刀加工，仅给叶根齿型留0.2mm的余量。半精加工的主要目的除了清根以外，还需保证精加工的余量要均匀，根据掌握的现有资料，为精加工留0.1mm余量。精加工是最关键的加工工序，为提高效率和保证表面粗糙度，其切削参数的确定非常重要。为了减小表面粗糙度值，精加工通常采用单向加工，单向加工虽说增加了刀具的空行程，延长了加工时间，但单向加工所取得的加工质量是有保证的。