航空發(fā)動機和燃氣輪機（簡稱兩機）中包含大量葉輪、葉盤、葉環(huán)等空間曲面形狀復雜、尺寸精度要求高的零件，該類零件加工時首先使用CAM軟件進行工藝規(guī)劃與仿真，再采用五軸加工中心進行去材料銑削加工。作為加工工藝的載體，目前國內(nèi)行業(yè)應用的CAM軟件均被國外軟件所壟斷，現(xiàn)有通用CAM軟件存在如各個模塊之間集成效率不足、刀路規(guī)劃與制造裝備分離、針對復雜曲面結(jié)構(gòu)的路徑規(guī)劃品質(zhì)較差等方面的問題，同時缺少自主可控的工業(yè)軟件也存在未來受制于人的風險。

華中科技大學無錫研究院和江蘇集萃華科智能裝備科技有限公司兩機團隊基于丁漢院士兩期國家“973”專項(數(shù)字化制造基礎研究、難加工航空零件的數(shù)字化制造基礎研究)數(shù)字制造理論成果，結(jié)合近10年國內(nèi)航空發(fā)動機零部件加工工程應用實踐，形成以工藝為核心、生產(chǎn)提供驗證并帶動需求、軟件加速工藝進步和生產(chǎn)提效的閉環(huán)研發(fā)體系。2021年7月，集萃華科公司正式發(fā)布國產(chǎn)復雜曲面零件加工專用CAM軟件TurboWorks（V1.0）版，致力行業(yè)分享多年工藝研發(fā)成果，為大國重器研發(fā)生產(chǎn)提供高品質(zhì)和定制化服務。

Turboworks具備完整的特征定義、路徑規(guī)劃、切削仿真、機床模擬和后置處理、機床集成仿真等全流程規(guī)劃驗證功能模塊，覆蓋葉輪、葉環(huán)、葉盤和單葉片四大典型特征零件的刀具路徑生成方法，集成RSF混合銑、大切深周向側(cè)銑等二十余項自有專利技術(shù)的加工策略，全面支持兩機葉片、葉盤、葉輪等特征零件的高效高質(zhì)加工編程及仿真驗證，具有完全國產(chǎn)自主知識產(chǎn)權(quán)，實現(xiàn)源代碼級別安全可控。

部分特色功能介紹

仿真分析模塊

提供基礎刀路仿真、材料去除仿真和機床仿真功能，使客戶能在集成環(huán)境下直觀地完成加工驗證，對干涉、過切問題提前預警，最大程度地避免了實際切削時的零件報廢風險。

機床仿真功能同時支持直接基于刀位文件的實時后置運動仿真。

自適應加工模塊

內(nèi)嵌自適應加工模塊，基于在機測量結(jié)果，針對復雜葉片毛坯變形個性化差異和加工基準找正提供完整解決方案，一次性完成基準找正、模型重塑、前后緣及融合區(qū)刀路生成，加工出符合要求的復雜零件。

后置處理模塊

具備全功能后置處理模塊，支持非正交軸運動學構(gòu)型機床，通過“拖拽”方式配置將刀位代碼轉(zhuǎn)為數(shù)控系統(tǒng)加工代碼，實現(xiàn)“無代碼”編程，且具備自定義功能，充分考慮國產(chǎn)機床要求后置特點，RTCP和非RTCP模式皆可支持。

軟件兼容主流商用CAM軟件的刀路格式，同時可針對客戶需求定制化配置后置處理服務。

全面支持各種數(shù)控系統(tǒng)和第三方軟件刀位文件的后置處理

經(jīng)過多年的工程案例與實踐檢驗，TurboWorks軟件幫助客戶有效保障加工質(zhì)量，提升加工效率。
①針對某大尺寸鈦合金葉片銑削，采用自適應加工工藝控制變形、保證尺寸精度，避免傳統(tǒng)矯形造成的表面裂紋；
②針對某整體葉盤銑削，采用RSF混合銑、大切深周向側(cè)銑，提升表面品質(zhì)，效率提升51%。

面向國家重大需求，華中科技大學無錫研究院和集萃華科公司兩機團隊堅持自主研發(fā)、工藝創(chuàng)新、努力解決行業(yè)痛點。歡迎廣大行業(yè)客戶積極支持、大膽試用，幫助我們持續(xù)改進，努力提升國家數(shù)字化設計與制造水平！