CN103586518B - 一种开式整体叶盘盘铣开槽加工方法 - Google Patents

Abstract

一种开式整体叶盘盘铣开槽加工方法，本发明涉及一种叶盘盘铣通道开槽加工方法。以解决在开式整体叶盘通道的粗加工开槽工序中存在材料去除量大，加工效率低，且由于开槽通道狭窄且深，刀具易与自由曲面叶片发生干涉，刀具易磨损问题。方法是：对开式整体叶盘通道开槽区域进行规划；求取叶片干涉控制线；通道开槽临界线求解；获取通道开槽可达加工域；刀位轨迹的规划；盘铣刀几何参数选取；实现通道开槽盘铣。本发明用于对开式整体叶盘盘铣开槽加工。

Description

一种开式整体叶盘盘铣开槽加工方法

技术领域

本发明涉及一种叶盘盘铣通道开槽加工方法。

背景技术

开式整体叶盘是现代高推重比航空发动机的重要零件，数控铣削加工是其主要的制造方法，但现有技术主要存在以下问题：1）开式整体叶盘叶片型面为复杂的空间自由曲面，叶片扭曲度大，通道狭窄且较深，导致在数控加工过程极易发生干涉问题；2）现有的开槽方法有端铣分层开槽、侧铣和插铣方法，端铣和侧铣方法效率较低，而且不适于较深的通道，插铣虽然效率有所提升仍难以满足高效率的开槽需求；3）现有开槽用刀具主要有圆柱平底刀，锥形球刀和专用插铣刀，由于材料去除量较大，这些刀具在开槽过程中容易产生“让刀”现象，刚性较差且排屑困难，同时开式整体叶盘材料多为钛合金、高温合金和新型复合材料等难加工材料，导致刀具磨损极其严重；4）由于开式整体叶盘的难加工性，现有通道开槽方法中刀具轨迹较为复杂，加之有时需要不断变换刀轴方向，致使加工过程不稳定；5）在实际加工中，刀具尺寸的选择是极其关键的，目前刀具结构尺寸都是凭借研究人员的经验或是初步的选择，而非严格按照加工方法和通道的几何关系去参考选择较合适的刀具几何参数。

开式整体叶盘开槽加工是粗加工的第一道工序也是整个通道材料去除量最大的一道工序。因此，对通道开槽加工区域进行规划和计算，选用合适的刀具，采用新的加工方法并应用于实际加工中去改善或解决以上问题，对提高开式整体叶盘开槽加工的效率和整体加工质量，降低加工成本，具有十分重要的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种开式整体叶盘盘铣开槽加工方法，以解决在开式整体叶盘通道的粗加工开槽工序中存在材料去除量大，加工效率低，且由于开槽通道狭窄且深，刀具易与自由曲面叶片发生干涉，刀具易磨损问题。

本发明方法的主要思路是，在开槽盘铣刀具轨迹尽量简易，且保证不干涉开式整体叶盘通道、轮毂和叶片自由曲面的约束条件下，通过规划合理的通道区域和选取合适的刀具几何参数，大幅度的提升加工效率，同时基于通用工程软件UG使该加工方法更容易实现和推广。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：

一种开式整体叶盘盘铣开槽加工方法，所述开式整体叶盘盘铣开槽加工方法包括以下步骤：

步骤一：对开式整体叶盘通道开槽区域进行规划；

先定义垂直于叶盘轴线做一组截平面，然后截取得到与所述叶盘通道环形轮毂曲面相交的一组环曲线，并在这组环曲线中找到距离叶盘轴线距离最大的点；过此点和叶盘轴线的平面，再在这个平面内过所述此点做一直线，使该直线与叶盘轴线平行；再以此直线为母线绕叶盘轴线旋转得到叶盘的开槽内环面；沿着叶片进气边和排气边的边界线将叶片分为凸形的叶背曲面和凹形的叶盆曲面，一个通道内相邻叶片的叶背曲面、叶盆曲面和开槽内环面构成了一个通道的开槽区域；

步骤二：求取叶片干涉控制线；

根据几何原理求曲面间最小距离方法，利用三维设计软件直接求出，求取相邻叶背曲面和叶盆曲面距离最近的两个点p₁和p₂，由于通道内相邻叶背曲面和叶盆曲面呈两侧展开结构，可知所求取的该两个点靠近轮毂曲面；连接该两个点即为叶片干涉控制线，所求取的叶片干涉控制线的长度即为通道相邻叶片的最小间距；

步骤三：通道开槽临界线求解；

将步骤一中的开槽内环面以叶盘轴线为中心进行偏置，使得到的偏置面过步骤二中所求两个点中的叶背曲面上点，得到偏置面一F₁，同理过叶盆曲面上点得到偏置面二F₂；

求得所述偏置面一F₁与叶背曲面的一条凸状相交曲线S₁，同理求得偏置面二F₂与叶盆曲面的凹状相交曲线S₂；过步骤二中所求叶背曲面上点求取所述凸状相交曲线S₁的单侧包络直线l₁，求解过程应用最小二乘原理公式如下：

$y=\min \underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{x}_i^2,---\left(1\right)$

其中x为S₁上各点到l₁的距离，y为x方差最小值；同理求得叶盆曲面的凹状相交曲线S₂的单侧包络直线l₂，所求解的凸状相交曲线S₁的单侧包络直线l₁和凹状相交曲线S₂的单侧包络直线l₂即为通道开槽临界线；

步骤四：获取通道开槽可达加工域；

定义一个平面一F₃使其与叶盘轴线垂直相交；过步骤二的叶片干涉控制线定义另一个平面二F₄，并使所述平面二F₄与所述平面一F₃垂直相交；将步骤三中求得的两条通道开槽临界线投影到平面二F₄分别得到两条直线，定义该两条直线分别是直线一l₃和直线二l₄，定义两个临界平面分别是临界平面一L₁和临界平面二L₂，并使得临界平面一L₁过直线一l₃，临界平面二L₂过直线二l₄，使所述两个临界平面与平面二F₄垂直，将平面二F₄沿法矢量通道方向进行偏置，偏置距离为开槽工序最小加工余量，再使偏置后的平面二F₄与开槽内环面相切，得到开槽内环面偏置面，将临界平面一L₁进行偏置得到偏置面一L₁₁，将临界平面二L₂进行偏置得到偏置面二L₂₂，分别使偏置面一L₁₁距离p₁点之间的部分为开槽工序最小加工余量，偏置面二L₂₂距离p₂点之间的部分为开槽工序最小加工余量；求得的三个偏置面（即开槽内环面偏置面、偏置面一L₁₁和偏置面二L₂₂）所划分出的步骤一的开槽区域即为通道的开槽区域可达加工域；

步骤五：刀位轨迹的规划；

在步骤四通道的开槽区域可达加工域中，利用开槽内环面偏置面截取偏置面一L₁₁与偏置面二L₂₂分别得到两条直线和两条可达加工域临界直线，所述两条直线分别为第一条直线l₁₁与第二条直线l₂₂，对比两条可达加工域临界直线，定义长的那条加工域临界直线为l₀；平移第一条直线l₁₁与第二条直线l₂₂，使该两条直线交点处在所述长的那条加工域临界直线l₀上，得到两条平移后的直线一l₀₁与直线二l₀₂，分别过平移后的直线一l₀₁与直线二l₀₂做平行于偏置面一L₁₁与偏置面二L₂₂的两个平行平面，两个平行平面分别是平行平面一L₀₁和平行平面二L₀₂，由此得出偏置面一L₁₁与平行平面一L₀₁，偏置面二L₂₂与平行平面二L₀₂所组成的两个固定轴盘铣槽；刀位点即为盘铣刀盘底面中心，刀轴为两个再偏置的第二偏置面法矢量，切削模式为单向切削，根据切削参数要求即可得到步骤四中通道的开槽加工域内的所有刀位路径；

步骤六：盘铣刀几何参数选取；

由步骤四获取的可达加工域利用三维设计软件直接算出开槽深度，开槽深度的二倍加上刀具内径d的和即为刀盘总体直径D选取最小值；刀体配套刀片刀刃宽度E由叶盘材料和步骤五中偏置面一L₁₁与平行平面一L₀₁，偏置面二L₂₂与平行平面二L₀₂的几何间距参考选取；

使E＜Δd+nε,其中Δd为固定槽间距，n为加工轨迹行数，ε为加工行距；刀片刃形由步骤四中可达加工域槽型选取，刀片为方形刀片；选取刀片的小角度正前角γ小于5°，后角α为6°～8°；

步骤七：实现通道开槽盘铣；

根据步骤五的刀位路径和步骤六的刀具几何参数在计算机上应用通用工程软件UG中的CAM功能，把生成的加工程序根据第一条直线l₁₁与所述长的那条加工域临界直线l₀之间夹角进行刀轴角度盘铣槽平移变换，同理根据第二条直线l₂₂与所述长的那条加工域临界直线l₀之间夹角生成另一个固定轴盘铣槽加工程序；并在所述工程软件UG上进行仿真验证，最后把这个通道的加工程序根据叶盘通道数量按照每个开槽通道的夹角进行旋转变换即可得到整个叶盘的所有通道开槽加工程序；然后根据加工程序控制数控机床实现开式整体叶盘盘铣开槽加工。

本发明的有益效果是：本发明采用盘铣开槽方法和使用具有合适几何参数的盘铣刀具加工。整个过程详细优点如下所列：

（1）开槽加工域的规划可以初步简化复杂的通道空间，不干涉叶盘轮毂曲面，为盘铣开槽做准备，同时不影响总体加工过程。开式整体叶盘直径为200mm，盘铣开槽深度为55mm。

（2）叶片干涉控制线长度计算得出为19.73mm，叶片干涉控制线长度计算可根据曲面几何原理计算得出也可依据UG等计算机辅助设计软件得出，具有简单易应用的优点，且为后续加工提供参数依据，在开槽过程中可以避免狭窄空间的叶片干涉问题。

（3）通道开槽临界线求解的主要步骤是根据内环偏置面截取叶背和叶盆曲面得到两条曲线S₁和S₁，并分别过叶片干涉控制点求取单侧包络直线l₁和l₂，使在狭窄空间内不干涉叶片的情况下，可以提供最大限度开槽区域临界线，单侧包络直线应用最小二乘原理求取逼近直线有利于为后续加工获取相对均匀的加工余量，进而提升总体加工质量。

（4）开槽可达加工域，构成开槽的三个偏置面为后续轮毂和叶片曲面加工留有开槽的最小加工余量0.5mm或1mm，其中临界面偏置距离即为最小加工余量值，有助于提高后续轮毂曲面成型质量，这一步所获取的加工域可以避免干涉问题和“让刀”现象，同时获得开槽区域的最大化。经计算，叶盘的每个通道中所需要去除的材料量约为84908mm³，通过规划的盘铣过程，开槽可达加工域所能去除的材料量为37814mm³，通道盘铣开槽去除比重高达约为44.5%，同时盘铣开槽相比于其他现有加工方法，加工时间可提升3倍以上，因此可知，本方法开槽能使总体材料去除率实现大幅度提升。

（5）通过对开槽可达加工域的二次计算和规划，得到的两个固定轴盘铣槽使整个开槽过程只需变换一次刀具角度即可实现，本步骤大大减少了程序复杂度和数据量，同时使加工过程更加稳定和减少振动，并提升加工效率和加工质量。单向分层切削模式有利于材料的快速去除和减少刀具磨损，根据材料调整切削参数，其中切削深度即为刀位路径行距，切削宽度即为切削层间距。

（6）通过对实际加工情况的分析提出选取合适的刀具参数方法，能够提升总体加工效果。盘铣刀具总体直径大于开槽深度的二倍加上刀具内径，可以避免刀具干涉，也可以充分发挥盘铣刀的优势解决大深度通道的开槽难题。刀体配套刀片刀刃宽度E选取原则为：比较两个固定轴盘铣槽几何间距值，设较小的为d_min，并使E＜d_min。由此可取E=10mm，可以节约成本，并能最大限度的去除通道材料，有益于刀具路径的规划。刃形为方形刀片，选取刀片的小角度正前角γ小于5°，后角α为6°～8°，适用于槽型的刃形使开槽一次成型，简化加工过程，提高开槽质量，小角度正前角和后角的切削刃锋利，切削力小，加工过程稳定，适合难加工材料。

（7）通过上述方法最后实现通道开槽盘铣，主要基于UGCAM平台，其中加工工序创建面铣削方法，刀具选取T型刀设置几何参数，关键设置为切削区域选择开槽可达加工域，切削参数允许底切，平移变换即可得到所有刀具路径，整个开槽过程刀具每次进刀都可实现开槽彻底，且只需变换一次刀轴角度即可，相比于原有方法加工效率提升2-3倍，且通过通用工程软件即可实现此方法，简单易用，缩短工时降低成本。

（8）本发明具有材料去除量率大、效率高、刀具不易磨损、防干涉和应用容易等优点。

附图说明

图1是本发明的开式整体叶盘盘铣开槽加工方法的流程框图；图2是开式整体叶盘结构示意图，图3是表示凸状相交曲线S₁、凹状相交曲线S₂、单侧包络直线一l₁及单侧包络直线二l₂的示意图，图4是盘铣刀具单个切削齿结构主视图，图5是图4的A-A剖视图，图6是开槽可达加工域示意图。

图中：轮毂曲面1，叶背曲面2，叶盆曲面3，通道4，叶片干涉控制线5，内环偏置面6，凸状相交曲线S₁，凹状相交曲线S₂，单侧包络直线一l₁，单侧包络直线二l₂。

具体实施方式

具体实施方式一：如图1-图6所示，本实施方式的一种开式整体叶盘盘铣开槽加工方法，所述开式整体叶盘盘铣开槽加工方法包括以下步骤：

步骤一：对开式整体叶盘通道开槽区域进行规划；

先定义垂直于叶盘轴线做一组截平面，然后截取得到与所述叶盘通道环形轮毂（通道环形轮毂是通道中的环形轮毂部分）曲面相交的一组环曲线，并在这组环曲线中找到距离叶盘轴线距离最大的点；过此点和叶盘轴线的平面，再在这个平面内过所述此点做一直线，使该直线与叶盘轴线平行；再以此直线为母线绕叶盘轴线旋转得到叶盘的开槽内环面；沿着叶片进气边和排气边的边界线将叶片分为凸形的叶背曲面2和凹形的叶盆曲面3，一个通道内相邻叶片的叶背曲面2、叶盆曲面3和开槽内环面构成了一个通道4的开槽区域；

步骤二：求取叶片干涉控制线；

根据几何原理求曲面间最小距离方法，利用（如UG）三维设计软件直接求出，求取相邻叶背曲面2和叶盆曲面3距离最近的两个点p₁和p₂，由于通道4内相邻叶背曲面2和叶盆曲面3呈两侧展开结构，可知所求取的该两个点靠近轮毂曲面1；连接该两个点即为叶片干涉控制线5，所求取的叶片干涉控制线5的长度即为通道4相邻叶片的最小间距；

步骤三：通道开槽临界线求解；

将步骤一中的开槽内环面以叶盘轴线为中心进行偏置，使得到的偏置面过步骤二中所求两个点中的叶背曲面2上点，得到偏置面一F₁，同理过叶盆曲面3上点得到偏置面二F₂；求得所述偏置面一F₁与叶背曲面2的一条凸状相交曲线S₁，同理求得偏置面二F₂与叶盆曲面3的凹状相交曲线S₂；过步骤二中所求叶背曲面2上点求取所述凸状相交曲线S₁的单侧包络直线l₁，求解过程应用最小二乘原理公式如下：

$y=\min \underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{x}_i^2,---\left(1\right)$

其中x为S₁上各点到l₁的距离，y为x方差最小值；同理求得叶盆曲面3的凹状相交曲线S₂的单侧包络直线l₂，所求解的凸状相交曲线S₁的单侧包络直线l₁和凹状相交曲线S₂的单侧包络直线l₂即为通道开槽临界线；

步骤四：获取通道开槽可达加工域；

定义一个平面一F₃使其与叶盘轴线垂直相交；过步骤二的叶片干涉控制线5定义另一个平面二F₄，并使所述平面二F₄与所述平面一F₃垂直相交；将步骤三中求得的两条通道开槽临界线投影到平面二F₄分别得到两条直线，定义该两条直线分别是直线一l₃和直线二l₄，定义两个临界平面分别是临界平面一L₁和临界平面二L₂，并使得临界平面一L₁过直线一l₃，临界平面二L₂过直线二l₄，使所述两个临界平面与平面二F₄垂直，将平面二F₄沿法矢量通道方向进行偏置，偏置距离为开槽工序最小加工余量，再使偏置后的平面二F₄与开槽内环面相切，得到开槽内环面偏置面，将临界平面一L₁进行偏置得到偏置面一L₁₁，将临界平面二L₂进行偏置得到偏置面二L₂₂，分别使偏置面一L₁₁距离p₁点之间的部分为开槽工序最小加工余量，偏置面二L₂₂距离p₂点之间的部分为开槽工序最小加工余量；求得的三个偏置面（即开槽内环面偏置面、偏置面一L₁₁和偏置面二L₂₂）所划分出的步骤一的开槽区域即为通道4的开槽区域可达加工域；

步骤五：刀位轨迹的规划；

在步骤四通道的开槽区域可达加工域中，利用开槽内环面偏置面截取偏置面一L₁₁与偏置面二L₂₂分别得到两条直线和两条可达加工域临界直线，所述两条直线分别为第一条直线l₁₁与第二条直线l₂₂，对比两条可达加工域临界直线，定义长的那条加工域临界直线为l₀；平移第一条直线l₁₁与第二条直线l₂₂，使该两条直线交点处在所述长的那条加工域临界直线l₀上，得到两条平移后的直线一l₀₁与直线二l₀₂，分别过平移后的直线一l₀₁与直线二l₀₂做平行于偏置面一L₁₁与偏置面二L₂₂的两个平行平面，两个平行平面分别是平行平面一L₀₁和平行平面二L₀₂，由此得出偏置面一L₁₁与平行平面一L₀₁，偏置面二L₂₂与平行平面二L₀₂所组成的两个固定轴盘铣槽；刀位点即为盘铣刀盘底面中心，刀轴为两个再偏置的第二偏置面法矢量，切削模式为单向切削，根据切削参数要求即可得到步骤四中通道的开槽加工域内的所有刀位路径；

步骤六：盘铣刀几何参数选取（涉及的刀具主要几何参数有刀盘总体直径、刀体配套刀片刀刃宽度、刀片刃形、前角和后角范围）；

由步骤四获取的可达加工域利用（如UG等）三维设计软件直接算出开槽深度，开槽深度的二倍加上刀具内径d的和即为刀盘总体直径D选取最小值；刀体配套刀片刀刃宽度E由叶盘材料和步骤五中偏置面一L₁₁与平行平面一L₀₁，偏置面二L₂₂与平行平面二L₀₂的几何间距参考选取；

使E＜Δd+nε,其中Δd为固定槽间距，n为加工轨迹行数，ε为加工行距；刀片刃形由步骤四中可达加工域槽型选取，刀片为方形刀片；选取刀片的小角度正前角γ小于5°，后角α为6°～8°（根据叶盘材料、切削方向和刀盘结构选取）；

步骤七：实现通道开槽盘铣；

根据步骤五的刀位路径和步骤六的刀具几何参数在计算机上应用通用工程软件UG中的CAM功能，把生成的加工程序根据第一条直线l₁₁与所述长的那条加工域临界直线l₀之间夹角进行刀轴角度盘铣槽平移变换，同理根据第二条直线l₂₂与所述长的那条加工域临界直线l₀之间夹角生成另一个固定轴盘铣槽加工程序；并在所述工程软件UG上进行仿真验证，最后把这个通道的加工程序根据叶盘通道数量按照每个开槽通道的夹角进行旋转变换即可得到整个叶盘的所有通道开槽加工程序；然后根据加工程序控制数控机床实现开式整体叶盘盘铣开槽加工。

具体实施方式二：结合图3说明，本实施方式的步骤二中，所述叶片干涉控制线5长度计算由曲面几何原理求曲面间最小距离方法计算得出或依据UG计算机辅助设计软件得出，所求取的叶片干涉控制线5的长度为19.73mm。本实施方式中未公开的技术特征与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：本实施方式的步骤六中，所述刀体配套刀片刀刃宽度E由叶盘材料和步骤五中偏置面一L₁₁与平行平面一L₀₁，选取偏置面二L₂₂与平行平面二L₀₂的几何间距（固定槽间距）为10mm，使E＜10+nε。本实施方式中未公开的技术特征与具体实施方式一或二相同。

Claims (3)

1.一种开式整体叶盘盘铣开槽加工方法，其特征在于：所述开式整体叶盘盘铣开槽加工方法包括以下步骤：

步骤一：对开式整体叶盘通道开槽区域进行规划；

先定义垂直于叶盘轴线做一组截平面，然后截取得到与所述叶盘通道环形轮毂曲面相交的一组环曲线，并在这组环曲线中找到距离叶盘轴线距离最大的点；过此点和叶盘轴线的平面，再在这个平面内过所述此点做一直线，使该直线与叶盘轴线平行；再以此直线为母线绕叶盘轴线旋转得到叶盘的开槽内环面；沿着叶片进气边和排气边的边界线将叶片分为凸形的叶背曲面(2)和凹形的叶盆曲面(3)，一个通道内相邻叶片的叶背曲面(2)、叶盆曲面(3)和开槽内环面构成了一个通道(4)的开槽区域；

步骤二：求取叶片干涉控制线；

根据几何原理求曲面间最小距离方法，利用三维设计软件直接求出，求取相邻叶背曲面(2)和叶盆曲面(3)距离最近的两个点p₁和p₂，由于通道(4)内相邻叶背曲面(2)和叶盆曲面(3)呈两侧展开结构，可知所求取的该两个点靠近轮毂曲面(1)；连接该两个点即为叶片干涉控制线(5)，所求取的叶片干涉控制线(5)的长度即为通道(4)相邻叶片的最小间距；

步骤三：通道开槽临界线求解；

将步骤一中的开槽内环面以叶盘轴线为中心进行偏置，使得到的偏置面过步骤二中所求两个点中的叶背曲面(2)上点，得到偏置面一F₁，同理过叶盆曲面(3)上点得到偏置面二F₂；求得所述偏置面一F₁与叶背曲面(2)的一条凸状相交曲线S₁，同理求得偏置面二F₂与叶盆曲面(3)的凹状相交曲线S₂；过步骤二中所求叶背曲面(2)上点求取所述凸状相交曲线S₁的单侧包络直线l₁，求解过程应用最小二乘原理公式如下：

$y=min\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}{x}_i^2,---\left(1\right)$

其中x为S₁上各点到l₁的距离，y为x方差最小值；同理求得叶盆曲面(3)的凹状相交曲线S₂的单侧包络直线l₂，所求解的凸状相交曲线S₁的单侧包络直线l₁和凹状相交曲线S₂的单侧包络直线l₂即为通道开槽临界线；

步骤四：获取通道开槽可达加工域；

定义一个平面一F₃使其与叶盘轴线垂直相交；过步骤二的叶片干涉控制线(5)定义另一个平面二F₄，并使所述平面二F₄与所述平面一F₃垂直相交；将步骤三中求得的两条通道开槽临界线投影到平面二F₄分别得到两条直线，定义该两条直线分别是直线一l₃和直线二l₄，定义两个临界平面分别是临界平面一L₁和临界平面二L₂，并使得临界平面一L₁过直线一l₃，临界平面二L₂过直线二l₄，使所述两个临界平面与平面二F₄垂直，将平面二F₄沿法矢量通道方向进行偏置，偏置距离为开槽工序最小加工余量，再使偏置后的平面二F₄与开槽内环面相切，得到开槽内环面偏置面，将临界平面一L₁进行偏置得到偏置面一L₁₁，将临界平面二L₂进行偏置得到偏置面二L₂₂，分别使偏置面一L₁₁距离p₁点之间的部分为开槽工序最小加工余量，偏置面二L₂₂距离p₂点之间的部分为开槽工序最小加工余量；求得的三个偏置面所划分出的步骤一的开槽区域即为通道(4)的开槽区域可达加工域；

步骤五：刀位轨迹的规划；

在步骤四通道的开槽区域可达加工域中，利用开槽内环面偏置面截取偏置面一L₁₁与偏置面二L₂₂分别得到两条直线和两条可达加工域临界直线，所述两条直线分别为第一条直线l₁₁与第二条直线l₂₂，对比两条可达加工域临界直线，定义长的那条加工域临界直线为l₀；平移第一条直线l₁₁与第二条直线l₂₂，使该两条直线交点处在所述长的那条加工域临界直线l₀上，得到两条平移后的直线一l₀₁与直线二l₀₂，分别过平移后的直线一l₀₁与直线二l₀₂做平行于偏置面一L₁₁与偏置面二L₂₂的两个平行平面，两个平行平面分别是平行平面一L₀₁和平行平面二L₀₂，由此得出偏置面一L₁₁与平行平面一L₀₁，偏置面二L₂₂与平行平面二L₀₂所组成的两个固定轴盘铣槽；刀位点即为盘铣刀盘底面中心，刀轴为两个再偏置的第二偏置面法矢量，切削模式为单向切削，根据切削参数要求即可得到步骤四中通道的开槽加工域内的所有刀位路径；

步骤六：盘铣刀几何参数选取；

由步骤四获取的可达加工域利用三维设计软件直接算出开槽深度，开槽深度的二倍加上刀具内径d的和即为刀盘总体直径D选取最小值；刀体配套刀片刀刃宽度E由叶盘材料和步骤五中偏置面一L₁₁与平行平面一L₀₁，偏置面二L₂₂与平行平面二L₀₂的几何间距参考选取；

使E＜Δd+nε,其中Δd为固定槽间距，n为加工轨迹行数，ε为加工行距；刀片刃形由步骤四中可达加工域槽型选取，刀片为方形刀片；选取刀片的小角度正前角γ小于5°，后角α为6°～8°；

步骤七：实现通道开槽盘铣；

根据步骤五的刀位路径和步骤六的刀具几何参数在计算机上应用通用工程软件UG中的CAM功能，把生成的加工程序根据第一条直线l₁₁与所述长的那条加工域临界直线l₀之间夹角进行刀轴角度盘铣槽平移变换，同理根据第二条直线l₂₂与所述长的那条加工域临界直线l₀之间夹角生成另一个固定轴盘铣槽加工程序；并在所述工程软件UG上进行仿真验证，最后把这个通道的加工程序根据叶盘通道数量按照每个开槽通道的夹角进行旋转变换即可得到整个叶盘的所有通道开槽加工程序；然后根据加工程序控制数控机床实现开式整体叶盘盘铣开槽加工。

2.如权利要求1所述一种开式整体叶盘盘铣开槽加工方法，其特征在于：步骤二中，所述叶片干涉控制线(5)长度计算由曲面几何原理求曲面间最小距离方法计算得出或依据UG计算机辅助设计软件得出，所求取的叶片干涉控制线(5)的长度为19.73mm。

3.如权利要求1或2所述一种开式整体叶盘盘铣开槽加工方法，其特征在于：步骤六中，所述刀体配套刀片刀刃宽度E由叶盘材料和步骤五中偏置面一L₁₁与平行平面一L₀₁，选取偏置面二L₂₂与平行平面二L₀₂的几何间距为10mm，使E＜10+nε。