不論過去或將來,航空航天工業造價昂貴,制造工藝復雜是顯而易見的。從經濟發展中必要的高科技產品——商用噴氣飛機,那些讓人眼花繚亂的管道、電纜,還有更夸張的數百個扭曲的渦輪葉片和風扇就能體會。Amchem公司的工作就是為一些世界大型噴氣機公司的機械和航空工程師服務,根據需求結合三維CAD/CAM軟件和模具設計的專業知識來為客戶定制產品。那么如何快速響應客戶需求就尤為重要。其中其噴氣機內部結構的零部件復雜程度無法想象,且三維CAD/CAM設計和加工的過程都是漫長的。Amchem最終堅持使用先進的中望3D三維CAD/CAM軟件一體化解決方案完成難題。
中望3D獨創混合建模,快速設計復雜渦輪葉片
渦輪葉片的幾何形狀是自由形式的曲線,以便鉆孔路徑也是自由的。為了在通過固定刀片鏡像復雜的曲面,Amchem使用中望3D在設計到制造過程中流暢的切換自由形狀曲面,實體建模,生成刀具路徑。
不僅如此,加工時所需的零部件刀片(如圖示)因有不同的大小和規模,還需要通過復雜的方式把每個刀片的形狀加厚或者變薄。中望3D同樣直接設計后就能夠生產出這些關鍵的加工零部件了,不需要多種軟件和機械之前的來回互換。
中望3D內嵌2-5軸CAM系統,實現設計&加工聯動性
另外,渦輪葉片通常需要微小的散熱孔,從0.27毫米到0.5毫米,并且每個機器上鉆孔的數量受到分配放電加工頭部空間的限制。
Amchem的工裝經理Simon Loynes指出:“我們客戶的引擎設計師想出了在通過葉片上散熱孔不同的位置和大小來實現冷卻機制,這就需要Amchem的機器和工具具備更高能力,從而實現葉片上高精度和復雜的散熱孔設計。多虧了前端三維CAD/CAM設計的進步,Amchem所要求的精度已經顯著高于過去幾年。”
并且,這些被鉆入葉片的散熱孔并不是簡單的圓形空。噴氣發動機的每個葉片都有獨特的形狀和尺寸,而每個葉片上都需要獨特設計的冷卻系統。通過中望3D,Amchem設計出了優化非傳統多電極放電加工的解決方案。配合渦輪葉片的制造系統,精確定位散熱孔,并將其鉆入葉片,來推動各式各樣商用、噴氣飛機的發動機。
Amchem在中望3D中快速的創造一個動態旋轉的完整3D模型,還可以選擇性的加載CAD模型的各個部分,滿足Amchem快速展示。在完成復雜的冷卻通道的刀具路徑后,Amchem可以為噴氣機發動機制造商設計全套的承包系統。由于冷卻通道的復雜性不斷增加,Amchem計劃會升級到中望3D五軸加工。
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聲明:VX CAD/CAM軟件及技術已被中望公司收購,現已更名為中望3D,部分國際客戶案例中所涉及的軟件產品中望3D指其前身VX CAD/CAM。
中望3D 三維CAD/CAM軟件
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(新聞稿 2014-01-14)