[摘 要]基于六轴砂带磨床，通过改变磨削参数、划分加工区域等工艺方式，磨削复杂曲面，不仅能够保证曲面表面尺寸、曲率精度，还能够保持连续加工的一致性。
　　[关键词]曲面加工；磨削；六轴砂带磨床
　　中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）08-00062-01
　　1引言
　　对于复杂的曲面面而言，以往的修磨方式是通过钳工手工修磨。修磨质量跟钳工技能有直接关系，并且磨削耗时长、磨削效果一致性差；若用数控磨床磨削曲面，不仅能提高磨削质量，而且能够提高加工效率，保证加工的一致性。
　　2 加工工艺方案
　　对于复杂曲面加工，需要五个轴的自由度；同时，砂带轮自身需要一个姿态自由度（砂带走刀轨迹与带轮中心线平行），故选用六轴砂带磨床进行复杂曲面的磨削加工。
　　由于砂带磨床实际磨削效果是等量去除，磨削曲面时等量去除会导致曲面的曲率变化，这样磨削后的曲面已不符合工艺制造要求，所以需要在加工工艺上进行分区、并且采用不同磨削参数进行加工。
　　磨削时，区域1、2、3、4与区域5比较，刀数与线速度明显降低，经试验验证下表工艺参数符合工艺要求。
　　每个区域加工时，均采用横向之字形走刀。同时，砂轮中心线平行于走刀方向，防止加工时产生跳轮。
　　由于每个区域刀路数量不同，需要对整个曲面进行一次光整加工。加工时同样采用横向之字形走刀，砂轮中心线平行于走刀方向。同时，为了防止砂轮在光整磨削曲面时对边缘产生“过磨”的现象，编程时使砂轮磨削面与被加工曲面有4度夹角。
　　整套工艺加工过程中，频繁存在在曲面表面进刀、出刀的现象；由于砂带磨床磨削时需要压入一定的距离，故进刀、抬刀存在着一定的延迟，造成曲面表面产生“坑点”。故进、出刀采用圆弧切入、圆弧切出的工艺方式进行加工。
　　由于各区域加工刀数不同，表面质量也有差别，所以在加工最后需要对所有各区域曲面进行一次全面的磨削，將表面粗糙度进行修正。加工时，磨削参数可以略作增大。
　　输出程序效果（六轴联动）：
　　G54 G90
　　FGROUP（X，Y，Z，A，B，C）
　　……
　　N5 G01 X26.309 Y-13.167 Z36.817 A312.960 B359.966 C182.522 F4000.000
　　……
　　N11 X29.295 Y-12.606 Z35.882 A315.793 B359.972 C182.602
　　……
　　3加工效果
　　连续磨削6片叶片，其磨削效果如图3，区域5中间位置磨削去除约0.1mm，区域1、2、3、4周围位置去除约0.05mm，经计算，前后曲面曲率一致。连续加工6片，其一致性好，磨削均匀，加工速率快；磨削一片的时间只有约5分钟，而钳工修磨平均在2小时以上，加工效率翻了二十几倍。数控磨削复杂曲面的发展前景广阔。
　　参考文献
　　[1]孙学强主编.机械制造基础. 北京：机械工业出版社，2001.4.
　　作者简介
　　闫春明（1982-），男，工艺工程师，主要从事汽轮机叶片加工工艺编制、数控加工程序编制工作。