一种整体叶轮粗加工环形走刀路径规划方法.pdf

本发明公开一种整体叶轮粗加工环形走刀路径规划方法，该方法将现有双边偏置的走刀方式改为垂直于叶轮轴向的走刀方式，且每条垂直于叶轮轴向的横向切削路径通过圆弧进退刀连接形成一个环形切削路径，一层粗加工路径由多个环形切削路径组成。本发明通过合理规划加工走刀路径，缩短刀路总长度，解决了传统整体叶轮开粗方法中存在的加工刀路冗余导致加工效率低的问题。

1.  一种整体叶轮粗加工环形走刀路径规划方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
S101、根据整体叶轮几何形状及粗加工工艺参数，采用CAM软件生成整体叶轮粗加工的刀位轨迹源文件；
S102、设定环形走刀路径的切宽ae；
S103、对步骤S101中生成的刀位轨迹源文件依次进行逐行读取和解析，以提取刀位轨迹源文件的全部切削路径的刀位点信息；
S104、根据切宽ae将步骤S101中获得的每条粗加工刀路分成多段，获取对应的等分刀位点及其刀轴矢量；
S105、在每一层的两条刀路上，对应的两个等分刀位点之间通过圆弧插补获得横切刀路的刀位点，通过线性插值法获得对应的刀轴矢量；
S106、针对每一层刀路，插入圆弧进退刀刀位点及对应的刀轴矢量；
S107、针对每一层刀路，连接横切刀路及圆弧进退刀刀路，获得环形走刀刀路，最终获得整体叶轮粗加工环形走刀刀路。

2.  根据权利要求1所述的整体叶轮粗加工环形走刀路径规划方法，其特征在于，所述步骤S104具体包括：
S1041、读取每一条刀路中每一个刀位点信息，包括GOTO/语句中的前三项参数[x y z]ⁿ，其中n表示该条切削路径的第n个刀位点，以及后三项数据：即第n个刀位点对应的刀轴矢量[i j k]ⁿ，其中n∈[1,N]，N表示该条刀路中的刀位点个数；
S1042、首先将刀路的第一个刀位点[x y z]¹设为该条刀路的第一个等分刀位点，然后计算第一个刀位点[x y z]¹中的Z轴坐标值z₁与第2～N个刀位点[x y z]²～[x y z]^N的Z轴坐标值的差值的绝对值，依次设为Δz₁₂、Δz₁₃、…Δz_1N，分别比较Δz₁₂、Δz₁₃、…Δz_1N与步骤S102中切宽ae的大小，取最接近ae的Δz_1s， s∈[2,N]，则获得第二个等分刀位点为[x y z]^s，然后计算第s个刀位点[x y z]^s的Z轴坐标值z_s与第s+1～N个刀位点[x y z]^s+1～[x y z]^N的Z轴坐标值的差值的绝对值，依次设为Δz_{s_s+1}、Δz_{s_s+2}、…Δz_{s_N}，分别比较Δz_{s_s+1}、Δz_{s_s+2}、…Δz_{s_N}与步骤S102中切宽ae的大小，取最接近ae的Δz_{s_r}，r∈[s+1,N]，则获得第三个等分刀位点为[x y z]^r，同理，依次计算，直至获得的等分刀位点为[x y z]^N后停止，最终获得该条刀路上的所有等分刀位点及对应的刀轴矢量，设该条刀路上等分刀位点个数为M，每个等分刀位点的坐标及对应的刀轴矢量设为[x_f y_f z_f i_f j_f k_f]^t，其中t∈[1,M]。

3.  根据权利要求2所述的整体叶轮粗加工环形走刀路径规划方法，其特征在于，所述步骤S105具体包括：
S1051、读取步骤S104中获得的两条刀路上对应的两个等分刀位点，设同一层上的刀路1上的等分刀位点及对应的刀轴矢量为[x_f1 y_f1 z_f1 i_f1 j_f1 k_f1]^t，刀路2上的等分刀位点及对应的刀轴矢量为[x_f2 y_f2 z_f2 i_f2 j_f2 k_f2]^t，其中t∈[1,M]；
S1052、插入横切刀路的刀位点，具体包括：取步骤S1051中的两个等分刀位点[x_f1 y_f1 z_f1 ]^t和[x_f2 y_f2 z_f2 ]^t，由两等分刀位点的等分原理可知，这两等分刀位点的Z坐标z_f1和z_f2是近似相等，故假设其相等，即有刀位点[x_f1 y_f1 z_f1]^t和[x_f2 y_f2 z_f2]^t在XY平面上，同时两个点[x_f1 y_f1]^t和[x_f2 y_f2]^t是在垂直于Z轴的一个平面Z＝z_f1或Z＝z_f2上同一个圆弧上的两个端点，该圆弧的半径为在该圆弧上按等弧长方法插入S个点，其中，S取的整数部分，设该S个点表示为[x_ht y_ht z_f1t]^q，其中，q∈[1,S]；
S1053、通过线性插值法获得步骤S1052中得到的S个横切刀路刀位点的刀轴矢量，具体包括：取步骤S1051中两个等分点[x_f1 y_f1 z_f1 i_f1 j_f1 k_f1]^t及 [x_f2 y_f2 z_f2 i_f2 j_f2 k_f2]^t对应的刀轴矢量[i_f1 j_f1 k_f1]^t和[i_f2 j_f2 k_f2]^t，设步骤S1052中获得的横切刀位点[x_ht y_ht z_f1t]^q，对应的刀轴矢量为[i_ht j_ht k_ht]^q，其中q∈[1,S]，设矢量c＝[a b c]^t为未单位化的横切刀位点[x_ht y_ht z_f1t]^q对应的刀轴矢量，则根据线性插值法，其计算公式为：
at=if1t+(if2t-if1t)q/S]]>
bt=jf1t+(jf2t-jf1t)q/S]]>
ct=kf1t+(kf2t-kf1t)q/S]]>
将矢量c进行单位化，获得横切刀位点[x_ht y_ht z_f1t]^q对应的刀轴矢量[i_ht j_ht k_ht]^q，计算公式为：
ihtq=at/(at)2+(bt)2+(ct)2]]>
jhtq=at/(at)2+(bt)2+(ct)2]]>
khtq=at/(at)2+(bt)2+(ct)2]]>
S1054、重复步骤S1051-S1053,直到获得该层刀路上所有等分刀位点之间的横切刀路的刀位点及刀轴矢量。

4.  根据权利要求3所述的整体叶轮粗加工环形走刀路径规划方法，其特征在于，所述步骤S106具体包括：
S1061、连接同一条刀路上的等分刀位点P[x_f y_f z_f]^t和Q[x_f y_f z_f]^t-1，其中t∈[2,M]，获得线段PQ；连接P与横切刀位点H[x_ht y_ht z_f1t]³，获得线段PH；
S1062、在线段PQ与PH组成的夹角之间倒圆角，圆角半径为0.5a_e，圆弧交PQ于T₁，交PH于T₂；通过线性差值法获得切点T₁、T₂的刀轴矢量；
S1063、在圆弧T₁T₂上按照等弧长公式插入5个刀位点，并同理步骤S1053，通过线性差值法获得对应刀位点处的刀轴矢量；
步骤S1064、重复步骤S1061-S1063，直至获得该层上所有圆弧进退刀刀位点及对应的刀轴矢量。

5.  根据权利要求4所述的整体叶轮粗加工环形走刀路径规划方法，其特征在于，所述步骤S107具体包括：
S1071、连接横切刀路及圆弧进退刀刀路，获得环形刀路；
S1072、按照步骤S1071的连接顺序，依次连接该层上的所有环形刀路，最终获得该层上的所有环形刀路，即整体叶轮粗加工环形走刀刀路。

一种整体叶轮粗加工环形走刀路径规划方法
技术领域
本发明涉及数控加工技术领域，尤其涉及一种整体叶轮粗加工环形走刀路径规划方法。
背景技术
整体叶轮与装配结构的叶轮相比，具有结构简单、传热性能好、可靠性高及重量轻等优点，因而广泛应用于各种高性能航空发动机中；但由于其几何结构及叶片曲面形状较为复杂，加工难度较大，目前虽然能够采用多轴联动数控进行加工，但加工质量差、效率低、加工成本高，制约了整体叶轮的使用。研究如何提高整体叶轮的数控加工质量及效率的工作显得尤为重要。整体叶轮粗加工中材料去除量很大，合理的设计粗加工方案，快速去除粗加工余量对提高整体叶轮的加工效率是很有意义的。目前通用的商用计算机辅助制造(Computer Aided Manufacturing，CAM)软件的叶轮加工模块中针对整体叶轮粗加工工艺，均采用了双边偏置的走刀方式。双边偏置的粗加工走刀方式在叶片扭曲较小、两叶片间的流道宽度较为均匀时比较实用，但若叶片扭曲大、流道宽度大小变化剧烈时，这种走刀方式会在流道较窄的位置出现刀路冗余的情况，严重影响了叶轮的加工效率。
发明内容
本发明的目的在于通过一种整体叶轮粗加工环形走刀路径规划方法，来解决以上背景技术部分提到的问题。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种整体叶轮粗加工环形走刀路径规划方法，其包括如下步骤：
S101、根据整体叶轮几何形状及粗加工工艺参数，采用CAM软件生成整体叶轮粗加工的刀位轨迹源文件；
S102、设定环形走刀路径的切宽ae；
S103、对步骤S101中生成的刀位轨迹源文件依次进行逐行读取和解析，以提取刀位轨迹源文件的全部切削路径的刀位点信息；
S104、根据切宽ae将步骤S101中获得的每条粗加工刀路分成多段，获取对应的等分刀位点及其刀轴矢量；
S105、在每一层的两条刀路上，对应的两个等分刀位点之间通过圆弧插补获得横切刀路的刀位点，通过线性插值法获得对应的刀轴矢量；
S106、针对每一层刀路，插入圆弧进退刀刀位点及对应的刀轴矢量；
S107、针对每一层刀路，连接横切刀路及圆弧进退刀刀路，获得环形走刀刀路，最终获得整体叶轮粗加工环形走刀刀路。
特别地，所述步骤S104具体包括：
S1041、读取每一条刀路中每一个刀位点信息，包括GOTO/语句中的前三项参数[x y z]ⁿ，其中n表示该条切削路径的第n个刀位点，以及后三项数据：即第n个刀位点对应的刀轴矢量[i j k]ⁿ，其中n∈[1,N]，N表示该条刀路中的刀位点个数；
S1042、首先将刀路的第一个刀位点[x y z]¹设为该条刀路的第一个等分刀位点，然后计算第一个刀位点[x y z]¹中的Z轴坐标值z₁与第2～N个刀位点[x y z]²～[x y z]^N的Z轴坐标值的差值的绝对值，依次设为Δz₁₂、Δz₁₃、…Δz_1N，分别比较Δz₁₂、Δz₁₃、…Δz_1N与步骤S102中切宽ae的大小，取最接近ae的Δz_1s，s∈[2,N]，则获得第二个等分刀位点为[x y z]^s，然后计算第s个刀位点[x y z]^s的Z轴坐标值z_s与第s+1～N个刀位点[x y z]^s+1～[x y z]^N的Z轴坐标值的差值的绝对值，依次设为Δz_{s_s+1}、Δz_{s_s+2}、…Δz_{s_N}，分别比较Δz_{s_s+1}、Δz_{s_s+2}、…Δz_{s_N}与步骤S102 中切宽ae的大小，取最接近ae的Δz_{s_r}，r∈[s+1,N]，则获得第三个等分刀位点为[x y z]^r，同理，依次计算，直至获得的等分刀位点为[x y z]^N后停止，最终获得该条刀路上的所有等分刀位点及对应的刀轴矢量，设该条刀路上等分刀位点个数为M，每个等分刀位点的坐标及对应的刀轴矢量设为[x_f y_f z_f i_f j_f k_f]^t，其中t∈[1,M]。
特别地，所述步骤S105具体包括：
S1051、读取步骤S104中获得的两条刀路上对应的两个等分刀位点，设同一层上的刀路1上的等分刀位点及对应的刀轴矢量为[x_f1 y_f1 z_f1 i_f1 j_f1 k_f1]^t，刀路2上的等分刀位点及对应的刀轴矢量为[x_f2 y_f2 z_f2 i_f2 j_f2 k_f2]^t，其中t∈[1,M]；
S1052、插入横切刀路的刀位点，具体包括：取步骤S1051中的两个等分刀位点[x_f1 y_f1 z_f1]^t和[x_f2 y_f2 z_f2]^t，由两等分刀位点的等分原理可知，这两等分刀位点的Z坐标z_f1和z_f2是近似相等，故假设其相等，即有刀位点[x_f1 y_f1 z_f1]^t和[x_f2 y_f2 z_f2]^t在XY平面上，同时两个点[x_f1 y_f1]^t和[x_f2 y_f2]^t是在垂直于Z轴的一个平面Z＝z_f1或Z＝z_f2上同一个圆弧上的两个端点，该圆弧的半径为在该圆弧上按等弧长方法插入S个点，其中，S取的整数部分，设该S个点表示为[x_ht y_ht z_f1t]^q，其中，q∈[1,S]；
S1053、通过线性插值法获得步骤S1052中得到的S个横切刀路刀位点的刀轴矢量，具体包括：取步骤S1051中两个等分点[x_f1 y_f1 z_f1 i_f1 j_f1 k_f1]^t及[x_f2 y_f2 z_f2 i_f2 j_f2 k_f2]^t对应的刀轴矢量[i_f1 j_f1 k_f1]^t和[i_f2 j_f2 k_f2]^t，设步骤S1052中获得的横切刀位点[x_ht y_ht z_f1t]^q，对应的刀轴矢量为[i_ht j_ht k_ht]^q，其中q∈[1,S]，设矢量c＝[a b c]^t为未单位化的横切刀位点[x_ht y_ht z_f1t]^q对应的刀轴矢量，则根据线性插值法，其计算公式为：
at=if1t+(if2t-if1t)q/S]]>
bt=jf1t+(jf2t-jf1t)q/S]]>
ct=kf1t+(kf2t-kf1t)q/S]]>
将矢量c进行单位化，获得横切刀位点[x_ht y_ht z_f1t]^q对应的刀轴矢量[i_ht j_ht k_ht]^q，计算公式为：
ihtq=at/(at)2+(bt)2+(ct)2]]>
jhtq=at/(at)2+(bt)2+(ct)2]]>
khtq=at/(at)2+(bt)2+(ct)2]]>
S1054、重复步骤S1051-S1053,直到获得该层刀路上所有等分刀位点之间的横切刀路的刀位点及刀轴矢量。
特别地，所述步骤S106具体包括：
S1061、连接同一条刀路上的等分刀位点P[x_f y_f z_f]^t和Q[x_f y_f z_f]^t-1，其中t∈[2,M]，获得线段PQ；连接P与横切刀位点H[x_ht y_ht z_f1t]³，获得线段PH；
S1062、在线段PQ与PH组成的夹角之间倒圆角，圆角半径为0.5a_e，圆弧交PQ于T₁，交PH于T₂；通过线性差值法获得切点T₁、T₂的刀轴矢量；
S1063、在圆弧T₁T₂上按照等弧长公式插入5个刀位点，并同理步骤S1053，通过线性差值法获得对应刀位点处的刀轴矢量；
步骤S1064、重复步骤S1061-S1063，直至获得该层上所有圆弧进退刀刀位点及对应的刀轴矢量。
特别地，所述步骤S107具体包括：
S1071、连接横切刀路及圆弧进退刀刀路，获得环形刀路；
S1072、按照步骤S1071的连接顺序，依次连接该层上的所有环形刀路，最终获得该层上的所有环形刀路，即整体叶轮粗加工环形走刀刀路。
本发明提出的整体叶轮粗加工环形走刀路径规划方法具有如下优点：一、提升了加工效率。将现有的流道方向的走刀方式改为了垂直于叶轮轴向的走刀 方式，刀位轨迹分布更为合理，使得路径总长度更短，因此本发明能够提高加工效率。二、减小刀具磨损。加工过程中采用了小切宽、大切深的切削参数，同时进退刀都采用了圆弧过渡，因而加工过程平稳，减少了刀具与工件之间的摩擦，优化了刀具在加工过程中的受力条件，从而减小了刀具磨损，延长了刀具的使用寿命。三、降低了加工成本。四、兼容性强，适用于各类开式整体叶轮的粗铣路径规划。
附图说明
图1为本发明实施例提供的整体叶轮粗加工环形走刀路径规划方法流程图；
图2为本发明实施例提供的整体叶轮粗加工环形走刀路径规划方法原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。
整体叶轮开槽粗加工作为整体叶轮加工中材料去除量最大的一道工序，其加工时间的长短是影响整体叶轮加工效率的主要因素。针对整体叶轮粗加工，能够从以下两个方面进行改进与提高：刀位轨迹的规划，切削参数的选取。本发明从刀位轨迹规划方面来进行优化，以提高粗加工的效率。本发明将现有双边偏置的走刀方式改为垂直于叶轮轴向的走刀方式，且每条垂直于叶轮轴向的横向切削(横切)路径通过圆弧进退刀连接形成一个环形切削路径，一层粗加工路径由多个环形切削路径组成。
请参照图1所示，图1为本发明实施例提供的整体叶轮粗加工环形走刀路径规划方法流程图。
本实施例中整体叶轮粗加工环形走刀路径规划方法具体包括如下步骤：
S101、根据整体叶轮几何形状及粗加工工艺参数，采用CAM软件生成整体叶轮粗加工的刀位轨迹源文件。
根据整体叶轮几何形状和加工工艺参数，在商用CAM软件中用规划好的整体叶轮层铣路径，每层路径数设置为2，并导出描述刀位点坐标及刀轴矢量的刀位轨迹源文件，后缀名为.cls，且其行格式为：GOTO/x，y，z,i,j,k；GOTO/标示符后前三项数据，x，y，z为加工坐标系下的刀位点坐标，后三项数据i，j，k为其对应的刀轴矢量。
S102、设定环形走刀路径的切宽ae。在本实施例中，切宽ae的大小根据制造叶轮的材料和选用刀具的推荐切削参数来确定。
S103、对步骤S101中生成的刀位轨迹源文件依次进行逐行读取和解析，以提取刀位轨迹源文件的全部切削路径的刀位点信息。
S104、根据切宽ae将步骤S101中获得的每条粗加工刀路分成多段，获取对应的等分刀位点及其刀轴矢量。于本实施例中，具体过程如下：
S1041、读取每一条刀路中每一个刀位点信息，包括GOTO/语句中的前三项参数[x y z]ⁿ，其中n表示该条切削路径的第n个刀位点，以及后三项数据：即第n个刀位点对应的刀轴矢量[i j k]ⁿ，其中n∈[1,N]，N表示该条刀路中的刀位点个数。
S1042、首先将刀路的第一个刀位点[x y z]¹设为该条刀路的第一个等分刀位点，然后计算第一个刀位点[x y z]¹中的Z轴坐标值z₁与第2～N个刀位点[x y z]²～[x y z]^N的Z轴坐标值的差值的绝对值，依次设为Δz₁₂、Δz₁₃、…Δz_1N，分别比较Δz₁₂、Δz₁₃、…Δz_1N与步骤S102中切宽ae的大小，取最接近ae的Δz_1s，s∈[2,N]，则获得第二个等分刀位点为[x y z]^s，然后计算第s个刀位点[x y z]^s的Z轴坐标值z_s与第s+1～N个刀位点[x y z]^s+1～[x y z]^N的Z轴坐标值的差值的绝对值，依次设为Δz_{s_s+1}、Δz_{s_s+2}、…Δz_{s_N}，分别比较Δz_{s_s+1}、Δz_{s_s+2}、…Δz_{s_N}与步骤S102 中切宽ae的大小，取最接近ae的Δz_{s_r}，r∈[s+1,N]，则获得第三个等分刀位点为[x y z]^r，同理，依次计算，直至获得的等分刀位点为[x y z]^N后停止，最终获得该条刀路上的所有等分刀位点及对应的刀轴矢量，设该条刀路上等分刀位点个数为M，每个等分刀位点的坐标及对应的刀轴矢量设为[x_f y_f z_f i_f j_f k_f]^t，其中t∈[1,M]。
S105、在每一层的两条刀路上，对应的两个等分刀位点之间通过圆弧插补获得横切刀路的刀位点，通过线性插值法获得对应的刀轴矢量。于本实施例，所述步骤S105具体过程如下：
S1051、读取步骤S104中获得的两条刀路上对应的两个等分刀位点，设同一层上的刀路1上的等分刀位点及对应的刀轴矢量为[x_f1 y_f1 z_f1 i_f1 j_f1 k_f1]^t，刀路2上的等分刀位点及对应的刀轴矢量为[x_f2 y_f2 z_f2 i_f2 j_f2 k_f2]^t，其中t∈[1,M]。
S1052、插入横切刀路的刀位点，具体包括：取步骤S1051中的两个等分刀位点[x_f1 y_f1 z_f1]^t和[x_f2 y_f2 z_f2]^t，由两等分刀位点的等分原理可知，这两等分刀位点的Z坐标z_f1和z_f2是近似相等，故假设其相等，即有刀位点[x_f1 y_f1 z_f1]^t和[x_f2 y_f2 z_f2]^t在XY平面上，同时两个点[x_f1 y_f1]^t和[x_f2 y_f2]^t是在垂直于Z轴的一个平面Z＝z_f1或Z＝z_f2上同一个圆弧上的两个端点，该圆弧的半径为在该圆弧上按等弧长方法插入S个点，其中，S取的整数部分，设该S个点表示为[x_ht y_ht z_f1t]^q，其中，q∈[1,S]。
S1053、通过线性插值法获得步骤S1052中得到的S个横切刀路刀位点的刀轴矢量，具体包括：取步骤S1051中两个等分点[x_f1 y_f1 z_f1 i_f1 j_f1 k_f1]^t及[x_f2 y_f2 z_f2 i_f2 j_f2 k_f2]^t对应的刀轴矢量[i_f1 j_f1 k_f1]^t和[i_f2 j_f2 k_f2]^t，设步骤S1052中获得的横切刀位点[x_ht y_ht z_f1t]^q，对应的刀轴矢量为[i_ht j_ht k_ht]^q，其中q∈[1,S]，设矢量 c＝[a b c]^t为未单位化的横切刀位点[x_ht y_ht z_f1t]^q对应的刀轴矢量，则根据线性插值法，其计算公式为。
at=if1t+(if2t-if1t)q/S]]>
bt=jf1t+(jf2t-jf1t)q/S]]>
ct=kf1t+(kf2t-kf1t)q/S]]>
将矢量c进行单位化，获得横切刀位点[x_ht y_ht z_f1t]^q对应的刀轴矢量[i_ht j_ht k_ht]^q，计算公式为：
ihtq=at/(at)2+(bt)2+(ct)2]]>
jhtq=at/(at)2+(bt)2+(ct)2]]>
khtq=at/(at)2+(bt)2+(ct)2]]>
S1054、重复步骤S1051-S1053,直到获得该层刀路上所有等分刀位点之间的横切刀路的刀位点及刀轴矢量。
S106、针对每一层刀路，插入圆弧进退刀刀位点及对应的刀轴矢量。于本实施例，所述步骤S106具体过程如下：
S1061、连接同一条刀路上的等分刀位点P[x_f y_f z_f]^t和Q[x_f y_f z_f]^t-1，其中t∈[2,M]，获得线段PQ；连接P与横切刀位点H[x_ht y_ht z_f1t]³，获得线段PH。
S1062、在线段PQ与PH组成的夹角之间倒圆角，圆角半径为0.5a_e，圆弧交PQ于T₁，交PH于T₂；通过线性差值法获得切点T₁、T₂的刀轴矢量。
S1063、在圆弧T₁T₂上按照等弧长公式插入5个刀位点，并同理步骤S1053，通过线性差值法获得对应刀位点处的刀轴矢量。
步骤S1064、重复步骤S1061-S1063，直至获得该层上所有圆弧进退刀刀位点及对应的刀轴矢量。
S107、针对每一层刀路，连接横切刀路及圆弧进退刀刀路，获得环形走刀刀路，最终获得整体叶轮粗加工环形走刀刀路。在本实施例中，所述步骤S107 具体包括：
S1071、按图2的顺序连接横切刀路及圆弧进退刀刀路，获得环形刀路。
S1072、按照步骤S1071的连接顺序，依次连接该层上的所有环形刀路，最终获得该层上的所有环形刀路，即获得整体叶轮粗加工环形走刀刀路。
本发明的技术方案通过合理规划加工走刀路径，缩短刀路总长度，解决了传统整体叶轮开粗方法中存在的加工刀路冗余导致加工效率低的问题。本发明的具体优点如下：一、提升了加工效率。将现有的流道方向的走刀方式改为了垂直于叶轮轴向的走刀方式，刀位轨迹分布更为合理，使得路径总长度更短，因此本发明能够提高加工效率。二、减小刀具磨损。加工过程中采用了小切宽、大切深的切削参数，同时进退刀都采用了圆弧过渡，因而加工过程平稳，减少了刀具与工件之间的摩擦，优化了刀具在加工过程中的受力条件，从而减小了刀具磨损，延长了刀具的使用寿命。三、降低了加工成本。四、兼容性强，适用于各类开式整体叶轮的粗铣路径规划。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。