本發(fā)明涉及機械加工領域，具體涉及沖擊式轉輪整體加工方法。

背景技術：

常見的沖擊式水輪機轉輪結構有四種：裝配組合式轉輪、整鑄轉輪、鑄焊轉輪、整體鍛造數(shù)控加工轉輪。同為不銹鋼材質采用整體鍛造數(shù)控加工的轉輪其抗沖擊力是鑄造轉輪的一倍甚至更高。并且整體鍛造毛坯不僅提高了沖擊式轉輪根部的強度而且提高了轉輪水斗型線準確性及光順性，從而使轉輪的性能得到大大的提高。從數(shù)控加工技術角度來說沖擊式轉輪造型極其復雜、整體加工受限于相鄰轉輪水斗之間空間太小，同時刀具的選用、長刀柄加工切削的防振減顫、加工的干涉檢查和轉輪的剛性變型、數(shù)控加工工藝的確定、數(shù)控程序的編制以及加工中刀具切削參數(shù)的確定難度都是非常大的。

技術實現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種大幅提高了沖擊式轉輪型線的加工精度，提高了加工的效率，節(jié)省了加工成本，保護了數(shù)控機床，保證了轉輪生產效率的沖擊式轉輪整體加工方法。

本發(fā)明沖擊式轉輪整體加工方法，包括以下步驟：

第一步，龍門立式粗加工，以輪轂底部凸臺端面為裝夾定位面，加工出轉輪的上半部分輪廓，然后再以輪轂上部凸臺端面為裝夾定位面，加工出轉輪的下半部分，龍門粗加工主要采用型腔銑的加工方式，產生刀具軌跡路線，并且進行動態(tài)切削仿真；

第二步，鏜床臥式粗加工，利用軸鏜床的轉臺來旋轉轉輪，同時使刀軸與轉輪水斗對稱平面平行，通過數(shù)控轉臺來調整水斗正面與刀軸之間的水平夾角來切削水斗工作面，每調整一次角度，刀具在避免產生加工干涉的前提下，由外及內、由表及里的層層切削水斗內表面可以加工到的區(qū)域，加工完畢后刀具退回到安全平面，然后轉輪轉動，刀具再次進行內表面的層層切削加工；

第三步，龍門立式精加工，龍門立式精加工分為半精加工和精加工兩部分，兩部分加工在同一工位下完成，半精加工主要是去除粗加工殘留的切削余量，精加工主要是光順型面，半精加工采用等高輪廓銑的加工方式；精加工采用等高輪廓銑混合區(qū)域銑的加工方式；

第四步，鏜床臥式精加工，鏜床臥式精加工分為半精加工和精加工，其加工類型和方式同龍門立式精加工；

第五步，五軸精加工，使用五軸加工轉輪根部區(qū)域

第六步，入拋光、轉輪平衡和噴涂。

本發(fā)明實現(xiàn)了沖擊式水輪機轉輪整體復雜型線的加工，大幅提高了沖擊式轉輪型線的加工精度，提高了加工的效率，節(jié)省了加工成本，保護了數(shù)控機床，保證了轉輪的生產效率。

具體實施方式

本發(fā)明沖擊式轉輪整體加工方法，包括以下步驟：

第一步，龍門立式粗加工，以輪轂底部凸臺端面為裝夾定位面，加工出轉輪的上半部分輪廓，然后再以輪轂上部凸臺端面為裝夾定位面，加工出轉輪的下半部分，龍門粗加工主要采用型腔銑的加工方式，產生刀具軌跡路線，并且進行動態(tài)切削仿真；

第二步，鏜床臥式粗加工，利用軸鏜床的轉臺來旋轉轉輪，同時使刀軸與轉輪水斗對稱平面平行，通過數(shù)控轉臺來調整水斗正面與刀軸之間的水平夾角來切削水斗工作面，每調整一次角度，刀具在避免產生加工干涉的前提下，由外及內、由表及里的層層切削水斗內表面可以加工到的區(qū)域，加工完畢后刀具退回到安全平面，然后轉輪轉動，刀具再次進行內表面的層層切削加工；

第三步，龍門立式精加工，龍門立式精加工分為半精加工和精加工兩部分，兩部分加工在同一工位下完成，半精加工主要是去除粗加工殘留的切削余量，精加工主要是光順型面，半精加工采用等高輪廓銑的加工方式；精加工采用等高輪廓銑混合區(qū)域銑的加工方式；

第四步，鏜床臥式精加工，鏜床臥式精加工分為半精加工和精加工，其加工類型和方式同龍門立式精加工；

第五步，五軸精加工，使用五軸加工轉輪根部區(qū)域

第六步，入拋光、轉輪平衡和噴涂。

本發(fā)明實現(xiàn)了沖擊式水輪機轉輪整體復雜型線的加工，大幅提高了沖擊式轉輪型線的加工精度，提高了加工的效率，節(jié)省了加工成本，保護了數(shù)控機床，保證了轉輪的生產效率。