DE1957608B2

DE1957608B2 - PROCESS FOR MANUFACTURING A FASTENING BODY FOR WORKPIECES

Info

Publication number: DE1957608B2
Application number: DE19691957608
Authority: DE
Inventors: Harry London Whitherspoon
Original assignee: UK Secretary of State for Defence
Current assignee: UK Secretary of State for Defence
Priority date: 1968-11-15
Filing date: 1969-11-15
Publication date: 1976-04-22
Also published as: DE1957608A1; FR2023390A1; US3672032A; GB1281532A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines leicht einspannbaren Halterungskörpers an einem unregelmäßig geformten, zum direkten Einspannen schlecht geeigneten Teil von zu bearbeitenden Werk-Stücken gemäß dem Oberbegriff des vorstehenden Patentanspruchs 1.The invention relates to a method for producing an easily clamped mounting body on a Irregularly shaped parts of workpieces to be machined that are poorly suited for direct clamping according to the preamble of the preceding claim 1.

Bei der Bearbeitung komplizierter Werkstücke, beispielsweise Gasturbinenschanfeln, bereitet häufig deren Einspannung insbesondere dann große Schwierigkeiten, wenn das ganze Werkstück bearbeitet werden Soll und das Werkstück an einem bereits bearbeiteten Teil gehaltert werden muß. Diese Schwierigkeiten sind dann besonders groß, wenn das Werkstück an dem z.u halternden Teil fein- oder feinstbearbeitet ist.When machining complex workpieces, For example, gas turbine blades often cause great difficulties, especially when they are clamped in place, when the entire workpiece is to be machined and the workpiece on an already machined one Part must be held. These difficulties are particularly great when the workpiece is on the z.u holding part is finely or very finely machined.

Aus der US-PS 24 71661 ist es bereits bekannt, unregelmäßig geformte, schwierig zu haltcrnde Werkstücke mit dem zu halternden Teil mittels einer Vergußmasse in eine Haltevorrichtung einzugießen. Dieses bekannte Verfahren ist jedoch nur bedingt anwendbar, da dann erhebliche Schwierigkeiten auftreten, wenn das einzuspannende Werkstück aus einer Legierung besteht, an deren Oberfläche die Vergußmasse nicht haftet. Es kann sich dann ein lockerer Sitz des Vergußblockes auf dem umgossenen Werkstückteil ergeben, was erhebliche Unannehmlichkeiten zur Folge haben kann, wenn starke Bearbeitungskräfte während der Bearbeitung auf d&s Werkstück einwirken. Bei schlecht haftender Vergußmasse kann es vorkommen, daß diese unter der Last der einwirkenden Einspannkräfte oder Bearbeitungskräfte abbricht, was zu unliebsamen Störungen des Fertigungsbetriebes führt. Bei dem bekannten Verfahren soll zwar eine Vergußmasse mit nur geringer Schwindung Anwendung finden, jedoch lassen sich bei der beim Eingießen erforderlichen, relativ großen Materialanhäufung der Vergußmasse auch bei nur gering schwindendem Vergußniaterial Erscheinungen wie kleine Hohlräume zwischen dem umgossenen Werkstückteil und dem Vergußkörper, welche die Verbindung zwischen dem Werkstück und dem Vergußkörper stark schwächen, beim bekannten Verfahren kaum vermeiden.From US-PS 24 71661 it is already known irregularly shaped, difficult to hold workpieces with the part to be held by means of a Pour potting compound into a holding device. However, this known method is only conditional applicable, since considerable difficulties arise when the workpiece to be clamped from a There is an alloy on the surface of which the casting compound does not adhere. There may then be a looser fit of the Potting block results on the cast part of the workpiece, which results in considerable inconvenience can have when strong machining forces act on the workpiece during machining. at Poorly adhering potting compound, it can happen that this is under the load of the clamping forces or machining forces break off, which leads to unpleasant disruptions in the manufacturing process. In the known method, a casting compound with only low shrinkage is to be used, however, with the relatively large accumulation of material of the potting compound required during pouring even with only slightly shrinking potting material Appearances such as small cavities between the cast part of the workpiece and the potting body, which severely weaken the connection between the workpiece and the potting body, in the known Hardly avoiding proceedings.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs dargelegten Art so zu verbessern, daß auch dann eine feste Verbindung zwischen dem Werkstück und dem Halterungskörper sichergestellt ist, wenn die Vergußmasse an sich nicht am Werkstückmaterial haftet.The invention is based on the object of providing a method of the type set out at the beginning improve that even then a firm connection between the workpiece and the holder body it is ensured if the casting compound does not adhere to the workpiece material.

Diese Aufgabe wird gemäß der Frfindung durch die im Kennzeichen des vorstehenden Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.This object is achieved according to the invention by the characterizing part of the preceding claim 1 specified features solved.

Die Erfindung ermöglicht das Herstellen eines absolut festhaftenden Vergußmasse-Halterungskörpers auch an Werkstückteilen mit feinstbearbeiteter, sehr glatter Oberfläche und an Werkstücken, an deren Werkstoff die Vergußmasse an sich schlecht haftet.The invention enables the production of an absolutely firmly adhering casting compound holding body also on workpiece parts with a finely machined, very smooth surface and on workpieces, on their Material the potting compound itself does not adhere well.

Bevorzugte Einzelheiten der Erfindung sind in den vorstehenden Ansprüchen 2 bis 6 beschrieben.Preferred details of the invention are described in claims 2-6 above.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend mil Bezug auf die Zeichnung näher beschrieben.An embodiment of the invention is described in more detail below with reference to the drawing.

Die Zeichnung zeigt eine Turbinenschaufel 1. an deren Schaufelblatt 2 ein Halterungskörper 5 angegossen ist, um die Turbinenschaufel zwecks Bearbeitung des Schaufelfußes 3 einspannen zu können. Das Schaufelblatt 2 weist eine bereits vollkommen fertig bearbeitete Oberfläche auf. Zur Herstellung des Halterungskörpers 5 wird zunächst die Schaufelblattoberfläche entfettet. Anschließend wird zur Bildung einer Haftgrundschirht ein viskoser, erhärtbarer Überzug 4 auf die Schaufelblattoberfläche aufgebracht, der im wesentlichen aus einem Kittbinder und einem darin dispergierten Füllstoff besteht. Dieser Überzug gibt dem Schaufelblatt eine rauhe Oberfläche, an welcher die den Halterungskörper 5 bildende Vergußmasse gut haftet.The drawing shows a turbine blade 1 on the blade 2 of which a mounting body 5 is cast is to be able to clamp the turbine blade for the purpose of machining the blade root 3. The shovel blade 2 has an already completely finished surface. For the manufacture of the holder body 5, the surface of the airfoil is first degreased. Then it is used to form a primer a viscous, hardenable coating 4 is applied to the airfoil surface, which consists essentially of a cement binder and a filler dispersed therein. This coating gives the airfoil a rough surface to which the casting compound forming the mounting body 5 adheres well.

Der Binder des Überzugsmaterials muß in einem das Werkstückmaterial nicht korrodierenden Lösungsmittel, beispielsweise Dichlorethylen, löslich sein, damit der Überzug nach erfolgter Bearbeitung des Werkstücks und nach Beseitigung des Halterungskörpers 5 leicht und ohne Beschädigung von der Schaufelblattoberfläche vom Schaufelblatt 2 entfernbar ist. Der Füllstoff, beispielsweise Sand, weist vorzugsweise eine Körnung entsprechend einer Siebgröße von 5000 Maschen/cm² auf. Es kann jedoch auch ein Füllstoff Anwendung finden, der eine Körnung entsprechend einer Siebgröße im Bereich zwischen 1400 Maschen/cm² und 6000 Maschen/cm² aufweist.The binder of the coating material must be soluble in a solvent that does not corrode the workpiece material, for example dichloroethylene, so that the coating can be removed from the blade 2 easily and without damage from the blade surface after the workpiece has been processed and the holder body 5 has been removed. The filler, for example sand, preferably has a grain size corresponding to a sieve size of 5000 mesh / cm ² . However, a filler can also be used which has a grain size corresponding to a screen size in the range between 1400 mesh / cm ² and 6000 mesh / cm ² .

Als Binder eignet sich beispielsweise auch Polyvinylalkohol, Materialien auf Zelluiosebasis, Polyvinylbutyral oder l'olymethyl-Methacrylet. Polyvinylalkohol hat den Vorzug, daß er wasserlöslich ist.Polyvinyl alcohol, cellulose-based materials, polyvinyl butyral, for example, are also suitable as binders or l'olymethyl methacrylate. Polyvinyl alcohol has the merit of being water soluble.

Der Überzug 4 muß bei der Temperatur, bei welcher die den Halterungskörper 5 bildende VergußmasseThe coating 4 must be at the temperature at which the casting compound forming the mounting body 5

angegossen wird, noch genügend hart sein.is poured on, still be sufficiently hard.

Der Überzug 4 wird beispielsweise als viskoser Anstrich aufgebracht und trocknet sehr schnell. Das Aufbringen des Überzuges ist selbstverständlich auch auf andere Weise, beispielsweise durch Eintauchen des Schaufelblattes in eine entsprechende Schlempe möglich. Die Überzugsmasse muß so viskos sein, daß sie vor dem Antrocknen nicht wegläuft.The coating 4 is applied, for example, as a viscous paint and dries very quickly. That The coating can of course also be applied in other ways, for example by immersing the Shovel blade in a corresponding stillage possible. The coating mass must be so viscous that they before does not run away from drying.

Die Vergußmasse besteht beispielsweise aus einerThe potting compound consists, for example, of one

Legierung mit einem niedrigen Schmelzpunkt von etwa 180^JC. Es können auch andere Vergußmassen VerAcndung finden, sofern sie eine sichere Halterung des Werkstücks sicherstellen.Alloy with a low melting point of about 180 ^J C. It can be found VerAcndung, provided that they ensure a secure mounting of the workpiece other casting compounds.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Claims ^

1. A method for producing an easily clamped mounting body on an irregularly shaped part of workpieces to be machined that is poorly suited for direct clamping, in which the part of the workpiece to be clamped is encapsulated with a casting compound that is rigid at room temperature to form the mounting body, characterized in that on the workpiece part to be clamped is applied with the casting compound to form an adhesive base layer with a rough surface, a viscous, hardenable coating made of a material which consists of a binder that is soluble in a non-corrosive solvent and a granular filler and at least up to the melting point the potting compound remains solid.

2. The method according to claim 1, characterized in that a filler with a grain size corresponding to a screen size between 1400 mesh / cm ² and 6000 mesh / cm ^{2 is} used for the excess.

3. The method according to claim 2, characterized in that a filler with a grain size corresponding to a screen size of 5000 meshes / cm ^{2 is} used for the coating.

4. The method according to any animal claims 1 to 3, characterized in that dali as a filler for the Coating aluminum oxide or silicon oxide is used.

5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that as a binder for the Coating a methyl cellulose-based material dissolved in a solvent is used.

6. The method according to any cer claims 1 to 4, characterized in that 3 as a binder for the Coating polyvinyl alcohol is used.