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龙图腾网获悉中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司申请的专利一种可保持加工刚性的大型叶轮叶片分段减振粗铣方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN117226155B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-23发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202311296518.X，技术领域涉及：B23C3/18；该发明授权一种可保持加工刚性的大型叶轮叶片分段减振粗铣方法是由杨万辉;陈雷;韩德印;魏松;宋建民设计研发完成，并于2023-10-09向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种可保持加工刚性的大型叶轮叶片分段减振粗铣方法在说明书摘要公布了：本发明涉及航空发动机整体叶轮加工技术领域，具体涉及一种可保持加工刚性的大型叶轮叶片分段减振粗铣方法，包括步骤一、依据大型叶轮叶片结构尺寸选定铣削刀具规格；步骤二、依据工艺系统刚性选定分段粗铣的加工深度和加工余量；步骤三、选择叶片型腔分段粗铣非均匀切削步距参数；步骤四、采用非均匀步距方式计算叶片型腔分段粗铣刀具轨迹；步骤五、计算叶片型腔分段粗铣的非定常切削进给速度；步骤六、计算叶片侧壁分段粗铣刀具轨迹；步骤七、按确定的分段粗铣加工顺序进行加工；本发明采用两种不同规格的刀具分别进行叶片型腔粗铣和叶片侧壁粗铣，以控制切削振动、维持加工刚性为目标，制定分段粗铣策略，提高大型叶轮叶片的加工效率和加工稳定性。

本发明授权一种可保持加工刚性的大型叶轮叶片分段减振粗铣方法在权利要求书中公布了：1.一种可保持加工刚性的大型叶轮叶片分段减振粗铣方法，其特征在于：该方法将叶片分段粗铣分为叶片型腔分段粗铣和叶片侧壁分段粗铣，通过加工刚性分析，选定加工深度和加工余量，在叶片型腔分段粗铣时采用不同于叶片侧壁粗铣的大直径刀具，采用非均匀切削步距减小靠近叶片侧切削轨迹中刀具的接触面积，通过非恒定的切入切出进给速度适当提升切削效率，保证数控设备在稳定的加工环境温度下连续进行叶片粗铣加工； 该方法包括如下步骤： 步骤一：依据大型叶轮叶片结构尺寸选定铣削刀具规格； 大型叶轮叶片分段粗铣分为叶片型腔分段粗铣和叶片侧壁分段粗铣，结合大型叶轮叶片1、流道2所构成型腔区域的结构尺寸，通过计算分别选定叶片型腔分段粗铣和叶片侧壁分段粗铣的刀具规格，叶片型腔分段粗铣所用球刀的半径为Rtr，叶片侧壁分段粗铣所用球刀的半径为Rts，使Rtr≥Rts； 步骤二：依据工艺系统刚性选定分段粗铣的加工深度和加工余量； 依据大型叶轮叶片厚度、工件材料特性、刀具切削性能，依次将叶片型腔分段粗铣区域3、叶片侧壁分段粗铣区域4划分成k段区域进行加工k≥1，第i段叶片型腔分段粗铣结束位置的径向高度为Hri，第i段叶片侧壁分段粗铣结束位置的径向高度为Hsi，保证Hsi-Hri＞Rtr，i＝1,2,…k； 选定叶片型腔分段粗铣沿叶展方向的加工深度Dri，使加工深度Dri∈Rtr,5Rtr，选定叶片型腔分段粗铣后相对理论叶片型面的加工余量Ari,使加工余量Ari∈[0.5Rts,0.95Rts]，i＝1,2,…k； 步骤三：选择叶片型腔分段粗铣非均匀切削步距参数； 采用从中间向两侧加工的对称性层铣策略,初次计算叶片型腔分段粗铣区域3的刀具轨迹，依据叶片型腔最大间隔距离,获取各层刀具轨迹的均匀切削步距5； 结合刀具半径、切削深度、残留高度，选取非均匀切削步距参数δ，使非均匀切削步距6与均匀切削步距5的比率为δ，δ∈[1,1.3]，通过使用非均匀的切削步距，在靠近叶片侧切削轨迹中减小刀具的接触面积； 步骤四：采用非均匀步距方式计算叶片型腔分段粗铣刀具轨迹； 采用从中间向两侧加工的对称性层铣策略,计算叶片型腔分段粗铣区域3的刀具轨迹，按段数将叶片型腔分段粗铣的刀具轨迹标记为P1，P2，...Pk； 当层铣采用m条偶数刀轨时，每层第3，4，…m-3，m-2条刀轨采用非均匀切削步距m≥6； 当层铣采用n条奇数刀轨时，每层第2，3，…n-3，n-2条刀轨采用非均匀步距n≥5； 步骤五：计算叶片型腔分段粗铣的非定常切削进给速度； 在叶片型腔分段粗铣切削轨迹中，采用的基础切削进给速度为Fb，结合切削深度和刀具半径Rtr，计算参与切削加工的刀具半径为Rtc，在每条刀具轨迹切入材料、切出材料过程中采用非恒定的进给速度； 在切入过程中，从切削起始点开始的切削长度Rtc内，采用进给速度Fx,Fx＝βFb-β-1FbFs0eωxFs0eωx-1+β-1Fb，进给速度增量值Fs0＞0，0≤x≤Rtc，β＞1，ω＞0； 在切出过程中，到切削终止点结束的切削长度Rtc内，采用进给速度Fy，Fy＝Fb+αFbFe0eωyFe0eωy-1+αFb,进给速度增量值Fe0＞0,0≤y≤Rtc，α＞0，ω＞0； 步骤六：计算叶片侧壁分段粗铣刀具轨迹； 计算叶片侧壁分段粗铣刀具轨迹，每层具有两条刀轨，按段数将叶片侧壁分段粗铣刀具轨迹标记为S1，S2，...Sk； 步骤七：按确定的分段粗铣加工顺序进行加工； 将大型叶轮叶片分段粗铣的加工顺序制定为P1，S1，P2，S2，...Pn,Cn，增强粗铣加工刚性，保证刀轴矢量光顺；在稳定的加工环境温度下，按制定的加工顺序在数控机床上进行粗铣。

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