整体钛合金叶轮是涡轮式发起机、涡轮增压发起机的主题部件。它在能源动力、航空航天、石油化工、冶金等行业中均有宽泛的利用，是拥有代表性的，且造型比力规范的、典型的通路类复杂零件。其型面的加工伎俩、加工精度和加工表表质量直接影响发起机的空气动力机能和机械效能，对发起机机能有决定性的影响。整体叶轮因其曲面的复杂性和加工精度高，使其成为典型的难加工零件。

随着市场对涡轮发起机的需要越来越大，实现整体叶轮的高效加工也愈发必要。目前整体叶轮常见的资料有铝合金、钛合金叶轮、不锈钢等。

叶轮加工的复杂性重要在于叶片的曲面造型很复杂，其曲面凭据成型道理能够分为直纹曲面和非直纹曲面，而直纹曲面又可分为可展直纹面和非可展直纹面。五轴数控铣削加工柔性好，加工效能高，合用宽泛，是整体叶轮加工常用的步骤之一。凭据叶轮的曲面状态的分歧，在数控机床上加工时通常选取两类步骤，别离为点铣法和侧铣法。

由于整体叶轮的状态比力复杂，叶片的扭曲大，加工极易产生过问，因而其加工的难点在流路、叶片的粗、精加工。在整体叶轮的数控加工过程中，为了尽量削减由于刀具引起的过切和过问，且在加工较窄流路时刀具仍能有较好的刚性，往往使用锥度球头铣刀。

为了使叶轮满足气动性的要求，叶片常选取大扭角、根部变圆角的结构，这给叶轮的加工提出了更高的要求。整体叶轮加工技术要求蕴含尺寸、状态、地位和表表粗糙度等几何方面的要求，也蕴含机械、物理和化学机能的要求。叶轮叶片必须拥有优良的表表质量，精度通常集中在叶片表表、轮毂的表表和叶根表表，表表粗糙度值应幼于Ra0.8um。

为了满足上述要求，整体叶轮在加工过程中
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①整体叶轮流路较窄，叶片相对较长，刚度较低，属于薄壁类零件，加工过程极易变形。在加工过程中，由于自身结构和表部切削力的作用，流路的入口和叶片上端会产生震纹。有时为了预防产生震纹，往往要扭转刀具的敏感度，这又将会使流路的入口、出口和叶片边会产生毛刺。为了保障整体叶轮的表表质量，必要刀具在有足够刚性的情况下，又能有足够的排屑空间以及相宜的敏感水平。

②流路最窄处叶片深度远远超过刀具直径，相邻叶片空间极幼，在清角加工时刀具直径较幼，刀具容易折断，切削深度的节造也是加工的关键技术。

③整体叶轮曲面为自由曲面，流路窄，叶片扭曲比力严沉，并且有显著的后仰趋向，加工时极易产生过问，加工难度较大。有些叶轮由于有副叶片，为了预防过问，要分段加工曲面，因而，保障加工表表的一致性也有难题。

④思考到整体叶轮在现实工作中高速旋转，转速达30000-50000转，要预防震荡并降低噪声，所以对动平衡的要求高，这就提高了对机床及刀具的要求，既要节约加工节拍，又要保障切削的安稳性和对称性。 

综合思考机床、刀具、夹具及整体钛合金叶轮的刚性，设计合理的刀具结构、选择相宜的造作工艺，就可能满足整体叶轮的造作要求。