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   在使用UG叶轮加工模块对叶轮进行编程加工过程中，发现叶轮叶片顶面边界出现非设计倒角的情况。本文就该问题进行了讨论，分析造成该现象的可能原因，并提出了几种解决方法。

  1. 问题的发现

  我公司需要加工一批钛合金叶轮，在对叶轮进行编程时，使用了UG的叶轮加工模块，并用仿真软件进行仿真，仿真过程中没有出现过切报警。但为了保证加工质量，先用铝合金进行试切，对程序进行验证。在对个叶片进行精加工时，发现叶片顶面出现较明显的倒角，如图1所示。但三维模型上并没有倒角，如图2所示，说明加工过程中出现了过切。加工出的零件与模型不符，需要对该问题进行分析和解决。

图1 叶片顶部出现过切倒角

图2 模型中叶片顶部没有倒角

  2. 问题分析

  首先对如图3所示的叶片精加工刀路进行分析，经仔细观察发现使用叶轮模块生成的刀路在叶片顶部附近存在一些刀路，如图4所示，可以肯定其与倒角的产生有关。但在仿真时又没有出现过切提示，通过对叶轮图样的分析，发现很可能是因为图5中过渡毛坯的叶轮包覆面是正公差，也就是叶轮毛坯包覆面比叶轮模型大一些，所以仿真时没有出现过切，但实际加工时却过切了。

图3 叶片精加工刀轨

图4 叶片顶面刀轨

图5 过渡毛坯

  对比之前加工完成的叶轮试验件，发现其叶片顶部并未出现非设计的倒角。之前加工叶轮叶片的刀路是用UG中“可变轮廓铣”功能生成的，刀路如图6所示。对比两种刀路，可以明显观察到使用可变轮廓铣生成的刀路中并没有叶片顶部多余的刀轨，这是之前加工的叶轮叶片顶面没有倒角的一个原因。另一个原因是之前加工所使用的过渡毛坯的叶轮包覆面负公差，因此不会出现过切而造成的倒角。即使之前加工的过渡毛坯中也存在有正公差的情况，使用可变轮廓铣生成的刀路加工叶片可能会使叶片顶部极小的一部分区域未加工到位，但是并不会出现倒角。

图6 可变轮廓铣刀路

  综合以上的分析，叶片顶部非设计倒角的出现应该是叶片顶部出现“多余”刀轨以及过渡毛坯叶轮包覆面呈正公差两个因素共同作用造成的。