基于CimatronE11的诱导轮加工新方法

基于CimatronE11的诱导轮加工新方法
摘要：诱导轮是安装在离心泵叶轮前面以提高吸入性能的装置。

因其超大螺距、深流道的特点，多采用五轴或四轴联动机床进行加工，其一般流程为先定轴开粗
后五轴联动精铣。

这种方法的缺点在于定轴开粗次数很多，且给精铣留下的毛坯
余量不均匀。

本文旨在尝试五轴开粗的方法，探讨其参数设置的特点，并对比与
常规方法的优劣。

关键词：诱导轮；五轴开粗
1 诱导轮简介
在离心泵运行过程中，在压力急剧变化的部位，液体会出现气蚀和气蚀溃灭
现象，即在一定温度下，液体流动到低于该温度的汽化压力时，会产生气泡，这
种气泡流动到高于汽化压力的部位时体积减小直至溃灭。

严重气蚀会堵塞流道，
恶化吸入性能，气蚀溃灭则会对过流部件产生强烈破坏，还会产生强烈振动和噪声。

在首级叶轮进口处，液体开始进入叶片被迅速加压、加速，所以此处压力最低，并沿叶轮流道逐渐升高，在这一段距离上容易出现气蚀和气蚀溃灭。

诱导轮
本身所需气蚀余量很小，而它的扰动和推力可以使得液体流速变化趋于平顺，并
获得适当的气蚀余量，从而提高整个泵的吸入性能[1]。

4 结论
由诱导轮的结构可知，其铁屑切除量很大，粗略估算相当于整个毛坯的四分之三以上，
所以粗加工也必将占用相当多的时间。

相对而言，五轴开粗效率已经具备一定优势，特别是
为精加工留下的毛坯余量更加均匀，外形更加平顺。

如果软件升级能够进一步改进CimatronE11五轴开粗策略，如侧向步距的设置、刀具路径能够完全切出毛坯、可直接选用
平底刀（计算能力更强）等等，其优势会进一步增加。

参考文献：
[1]张成.叶片泵设计手册.[M].机械工业出版社.沈阳水泵研究所.1983.07。

[2]兰永强.zoopys油泵诱导轮的铸造生产.[J].中国铸造装备与技术.2003.06。

[3]史勇.插铣技术在诱导轮加工中的应用.[J].火箭推进.2014.01。

[4]唐建明.五轴联动的曲轴编程与后处理.[J].组合机床与自动化加工.2004.08。

[5]曾强.整体诱导轮五轴联动数控加工研究.[J].制造技术与机床.2012.07。