FR2989610A1

FR2989610A1 - Support for machining blade of multiflux turbojet, has fixed bit that is arranged with bearing surface that is ready to receive face of blade, where bearing surface is formed with theoretical profile of blade

Info

Publication number: FR2989610A1
Application number: FR1253770A
Authority: FR
Inventors: Yvon Marie-Joseph Louesdon; Merdi Florian Le; Joseph Tami; Daniel Quach; Fadoua Cisse; Sabine Maltaverne; Damien Alquier
Original assignee: SNECMA SAS
Current assignee: Safran Aircraft Engines SAS
Priority date: 2012-04-24
Filing date: 2012-04-24
Publication date: 2013-10-25
Anticipated expiration: 2032-04-24
Also published as: FR2989610B1

Abstract

The support (50) has a base plate with a planar surface that is arranged to fix a support plate to a machine tool and to a digital control unit. A fixing unit is arranged for fixing of the blade on the base plate. The fixing unit includes a fixed bit (51) that is arranged interdependent of the base plate and a freely removable bit (52). The fixed bit is arranged with a bearing surface that is ready to receive a face of the blade, and is formed with a theoretical profile of the blade. An independent claim is also included for a method for manufacturing a blade of a turboshaft engine.

Description

Domaine technique La présente invention concerne la fabrication d'aubes mobiles de turbomachines et plus particulièrement le domaine de l'usinage de finition de telles pièces issues de la fonderie. Exposé du problème L'amélioration des performances des moteurs à turbine à gaz passe par la réalisation d'aubages au profil aérodynamique optimisé. En particulier on cherche à obtenir des aubes présentant un bord de fuite, BF, d'épaisseur aussi faible que possible compte tenu de contraintes de tenue mécanique et de fabrication. Ainsi, dans le domaine aéronautique, pour un moteur à turbine à gaz à double corps, tel qu'un turboréacteur multiflux, un objectif est la fabrication d'aubes mobiles pour les étages de la turbine à basse pression dont l'épaisseur du bord de fuite est aussi faible que 0,2 mm. Pour les aubes formant les distributeurs des étages à basse pression, l'épaisseur visée est 0,5 mm. Les aubages mentionnés ci-dessus sont généralement fabriqués par fonderie et coulée de métal dans un moule selon la technique dite à la cire perdue qui permet d'obtenir directement la forme souhaitée de la pale sans passer par la mise en oeuvre d'étapes d'usinage pour parvenir à la pièce finie. Cependant, les procédés de fonderie en l'état actuel de la technique ne permettent pas d'obtenir des aubages avec des bords de fuite aussi fins. Par fonderie, on obtient au mieux des aubages ayant une épaisseur de bord de fuite de l'ordre de 0,7 mm pour les alliages à base nickel ou cobalt. Ainsi, face aux besoins en amélioration des performances aérodynamiques des turbomachines, les techniques de fonderie ont atteint leurs limites quant à la finesse des bords de fuite. Un usinage complémentaire est nécessaire. Cependant un simple usinage du bord de fuite de manière à réduire son épaisseur ne permettrait pas de parvenir à la finesse souhaitée car les pièces brutes issues de fonderie - ainsi que cela l'a été révélé par des mesures sans contact des épaisseurs - présentent des déformations le long du bord de fuite de la pale. L'examen de ces déformations a permis de constater qu'elles présentent une forme comparable à celle qui résulterait d'un flambage de la pale. Partant de ces constatations, la demanderesse s'est fixé comme objectif la mise au point 30 d'un support et d'un procédé permettant de fabriquer des aubages mobiles de turbomachine dont la finesse du bord de fuite satisfait aux exigences actuelles d'amélioration de leurs performances aérodynamiques. Exposé de l'invention La présente invention parvient à la réalisation de cet objectif avec un support d'usinage d'une aube mobile de turbomachine comprenant une embase agencée pour la fixation du support au plateau d'une machine outil à commande numérique et un moyen de fixation de l'aube sur l'embase, caractérisé par le fait que le moyen de fixation comprend un mors fixe solidaire de l'embase et un mors amovible, le mors fixe présentant une surface d'appui apte à recevoir la pale de ladite aube et qui est conformée au profil théorique de ladite pale. Le support présente en particulier les caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison : De préférence les surfaces usinées du BF sont parallèles à l'axe de l'outil d'usinage tel qu'une broche. Pour une machine à commande numérique, ceci permet d'éviter les erreurs de positionnement des axes rotatifs (4ème et Sème axes) de la machine. Le support est conformé de manière à ménager une zone libre d'usinage le long du bord de fuite de la pale. Le support est conformé de manière à ménager une zone libre d'usinage le long et de part et d'autre du bord de fuite de la pale. TECHNICAL FIELD The present invention relates to the manufacture of turbine blades of turbomachines and more particularly the field of finishing machining of such parts from the foundry. Problem The improvement of the performance of gas turbine engines involves the creation of optimized aerodynamic profile blading. In particular, it is sought to obtain blades having a trailing edge, BF, of thickness as small as possible taking into account constraints of mechanical strength and fabrication. Thus, in the aeronautical field, for a dual-body gas turbine engine, such as a multi-stream turbojet engine, an objective is the manufacture of blades for the stages of the low-pressure turbine whose thickness of the leakage is as low as 0.2 mm. For the blades forming the distributors of the low pressure stages, the target thickness is 0.5 mm. The blades mentioned above are generally manufactured by casting and casting of metal in a mold according to the so-called lost wax technique which makes it possible to obtain directly the desired shape of the blade without going through the implementation of steps of machining to reach the finished part. However, foundry processes in the current state of the art do not allow to obtain blading with such thin trailing edges. By casting, the best results are obtained with blades with a trailing edge thickness of about 0.7 mm for nickel-based or cobalt-based alloys. Thus, in view of the need to improve the aerodynamic performance of turbomachines, foundry techniques have reached their limits as to the fineness of the trailing edges. Additional machining is necessary. However a simple machining of the trailing edge so as to reduce its thickness would not achieve the desired fineness because the raw parts from the foundry - as it was revealed by non-contact thickness measurements - have deformations along the trailing edge of the blade. Examination of these deformations has shown that they have a shape comparable to that which would result from buckling of the blade. On the basis of these findings, the applicant has set as its objective the development of a support and a method for manufacturing mobile turbomachine blades whose fineness of the trailing edge meets the current requirements for improving their aerodynamic performance. DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention achieves the achievement of this objective with a machining support of a mobile turbine engine blade comprising a base arranged for fixing the support to the plate of a numerically controlled machine tool and a means for fixing the blade on the base, characterized in that the fixing means comprises a fixed jaw secured to the base and a removable jaw, the fixed jaw having a bearing surface adapted to receive the blade of said blade and which is shaped to the theoretical profile of said blade. The support has in particular the following characteristics, taken alone or in combination: Preferably the machined surfaces of the BF are parallel to the axis of the machining tool such as a spindle. For a numerically controlled machine, this makes it possible to avoid positioning errors of the rotary axes (4th and 5th axes) of the machine. The support is shaped to provide a free machining area along the trailing edge of the blade. The support is shaped so as to provide a free machining zone along and on either side of the trailing edge of the blade.

Le support comprend des moyens de guidage en translation du mors amovible. Le support comprend des moyens de serrage du mors libre sur le mors fixe avec interposition d'une pale, aptes à redresser la pale de l'aube, lorsque celle-ci comprend des déformations telles que de flambage. L'aube présentant une plateforme entre le pied et la pale, le support présente une butée parallèle à l'axe du profil théorique de la pale, apte à recevoir en appui la plateforme de pied d'aube. L'invention porte également sur un procédé de fabrication d'une aube de turbomachine, l'aube présentant un modèle théorique numérique de son profil, comprenant la fabrication d'une ébauche issue de fonderie avec une surépaisseur le long de son bord de fuite par rapport au profil théorique, caractérisé par le fait que l'on dispose l'aube entre les mors du support selon l'une des revendication précédentes et on enlève ladite surépaisseur par un usinage adaptatif, sur une machine outil à commande numérique avec un trièdre d'usinage, l'usinage étant effectué avec enlèvement de matière dans l'une des directions du trièdre d'usinage. Plus particulièrement l'usinage adaptatif, comprend les étapes suivantes : Acquisition par palpage en un nombre déterminé de points sur une première face de l'ébauche, le long du bord de fuite, de la position desdits points dans le repère de référence, Détermination des écarts de position selon une direction avec les points correspondants du modèle théorique, Elaboration de carreaux d'usinage sur ladite première face de l'ébauche, les sommets des carreaux étant déterminés à partir desdits points palpés, Détermination de la quantité de matière à enlever à la surface des carreaux, celle-ci étant une fonction de la position des points du carreau par rapport aux sommets des carreaux et desdits écarts de position, et son usinage. Le procédé de l'invention permet d'effectuer les opérations de finition sur une machine outil à commande numérique, notamment à cinq axes, assurant une grande précision de l'usinage et un profil satisfaisant aux contraintes aérodynamiques. En particulier aucun ressaut n'apparaît entre la portion de surface usinée et la surface adjacente sur la face traitée. L'usinage est dit adaptatif car la trajectoire de l'outil d'usinage s'adapte à la géométrie de la pièce en cours d'usinage. Conformément à une autre caractéristique, la surépaisseur à usiner est ménagée sur l'extrados, sur l'intrados et/ou sur la corde. En particulier une première surépaisseur est éliminée sur l'extrados qui constitue la première face. Lorsque la surépaisseur s'étend sur les deux faces, on utilise la correction mesurée en chaque point de la première face, pour déterminer la correction à usiner sur la face opposée. Cette correction est égale en valeur et opposée en direction. Enfin on réduit, le cas échéant, la corde de l'aube le long du bord de fuite pour parvenir au profil du bord de fuite de l'épaisseur souhaitée. Le nombre de points palpés est au minimum de trois. Ils sont répartis entre les deux plateformes pour un secteur de distributeur ou entre la plateforme du pied et le sommet de la pale pour une aube mobile. Ils sont disposés parallèlement au bord de fuite. Notamment les sommets des carreaux d'usinage comprennent les points palpés et des points dont la position s'en déduit par translation le long de la corde passant par les points palpés. The support comprises means for guiding the removable jaw in translation. The support comprises clamping means of the free jaw on the fixed jaw with the interposition of a blade, able to straighten the blade of the blade, when it comprises deformations such as buckling. The blade having a platform between the foot and the blade, the support has an abutment parallel to the axis of the theoretical profile of the blade, adapted to receive in support the platform of blade root. The invention also relates to a method for manufacturing a turbomachine blade, the blade having a numerical theoretical model of its profile, comprising the production of a blank from a foundry with an excess thickness along its trailing edge by relative to the theoretical profile, characterized in that the blade is arranged between the jaws of the support according to one of the preceding claims and said additional thickness is removed by an adaptive machining, on a numerically controlled machine tool with a trihedron. machining, the machining being performed with removal of material in one of the directions of the machining trihedron. More particularly, the adaptive machining comprises the following steps: acquisition by probing in a determined number of points on a first face of the blank, along the trailing edge, the position of said points in the reference mark, determination of positional deviations in one direction with the corresponding points of the theoretical model, development of machining tiles on said first face of the blank, the vertices of the tiles being determined from said probed points, determination of the amount of material to be removed at the surface of the tiles, the latter being a function of the position of the points of the tile with respect to the tops of the tiles and said positional deviations, and its machining. The method of the invention allows finishing operations to be carried out on a numerically controlled machine tool, in particular with five axes, ensuring a high precision of the machining and a profile satisfying the aerodynamic constraints. In particular, no protrusion appears between the machined surface portion and the adjacent surface on the treated face. The machining is said to be adaptive because the trajectory of the machining tool adapts to the geometry of the part being machined. According to another characteristic, the extra thickness to be machined is provided on the upper surface, on the lower surface and / or on the rope. In particular, a first thickness is eliminated on the extrados which constitutes the first face. When the excess thickness extends on both sides, the correction measured at each point of the first face is used to determine the correction to be machined on the opposite face. This correction is equal in value and opposite in direction. Finally, if necessary, the rope of the blade is reduced along the trailing edge to reach the profile of the trailing edge of the desired thickness. The number of probed points is at least three. They are distributed between the two platforms for a distributor sector or between the platform of the foot and the top of the blade for a moving blade. They are arranged parallel to the trailing edge. In particular, the vertices of the machining tiles comprise the probed points and points whose position is deduced by translation along the rope passing through the probed points.

L'usinage est effectué de préférence par un fraisage en roulant, c'est-à-dire que la matière est enlevée par la paroi périphérique coupante d'un outil cylindrique et non par l'extrémité distale de celui-ci. D'autres moyens d'usinage entrent dans le cadre du procédé de l'invention. Par exemple il peut s'agir d'un polissage adaptatif par bande au moyen d'une machine de polissage ou robot de polissage. II peut s'agir d'un usinage adaptatif par meulage ou rectification. Il peut s'agir encore d'un usinage par robot de fraisage et non par machine outil. Plus généralement l'invention couvre tout procédé et outil d'enlèvement de matière adaptatif. Brève description des figures L'invention sera mieux comprise et d'autres buts et détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement avec la description explicative détaillée qui suit d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple purement illustratif et non limitatif, en référence aux dessins schématiques annexés, sur lesquels : La figure 1 représente une aube de turbine ; La figure 2 représente un secteur de distributeur de turbine ; La figure 3 représente un secteur de distributeur monté sur un support amovible avec indication des points constituant les carreaux d'usinage définissant la zone de correction adaptative en bord de fuite ; La figure 4 illustre comment le calcul de la position de l'outil d'usinage est déterminé ; La figure 5 montre l'outil d'usinage en action le long du bord fuite d'une pale ; La figure 6 montre un support pour aube isolée, mobile ; La figure 7 montre le support de la figure 6 avec une aube entre les mors ainsi que la tige et la bille d'un palpeur à différentes positions de palpage ; La figure 8 montre le support pour secteur de distributeur de turbine. Description détaillée de l'invention La figure 1 montre une aube 1 de turbine basse pression vue du côté de son extrados. The machining is preferably performed by rolling milling, that is to say that the material is removed by the cutting peripheral wall of a cylindrical tool and not by the distal end thereof. Other machining means are within the scope of the process of the invention. For example, it may be an adaptive polishing by tape using a polishing machine or polishing robot. It may be an adaptive machining by grinding or grinding. It may still be machining by robotic milling and not by machine tool. More generally, the invention covers any process and tool for the removal of adaptive material. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES The invention will be better understood and other objects and details, features and advantages thereof will become more apparent with the following detailed explanatory description of an embodiment of the invention given as a purely illustrative and non-limiting example, with reference to the accompanying schematic drawings, in which: Figure 1 shows a turbine blade; Fig. 2 shows a turbine nozzle sector; FIG. 3 represents a distributor sector mounted on a removable support with indication of the points constituting the machining tiles defining the adaptive correction zone at the trailing edge; Figure 4 illustrates how the calculation of the position of the machining tool is determined; Figure 5 shows the machining tool in action along the trailing edge of a blade; Figure 6 shows a support for isolated, movable blade; Figure 7 shows the support of Figure 6 with a blade between the jaws and the rod and the ball of a probe at different probing positions; Figure 8 shows the turbine nozzle sector support. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION FIG. 1 shows a blade 1 of low pressure turbine seen from the side of its extrados.

S'agissant d'une aube mobile, celle-ci est individuelle et comprend un pied 3 par lequel elle est montée sur un rotor de turbine, une plateforme 4 entre le pied 3 et la pale 2. Une seconde plateforme 5 est formée au sommet de l'aube 1. La pale 2 s'étend, entre les deux plateformes également le long de sa corde entre le bord d'attaque BA et le bord de fuite BF plus fin. L'axe de rotation du rotor de turbine sur lequel l'aube est montée est parallèle à l'axe du pied de l'aube. As it is a moving blade, it is individual and comprises a foot 3 by which it is mounted on a turbine rotor, a platform 4 between the foot 3 and the blade 2. A second platform 5 is formed at the top The blade 2 extends between the two platforms also along its rope between the leading edge BA and the trailing edge BF finer. The axis of rotation of the turbine rotor on which the blade is mounted is parallel to the axis of the blade root.

La figure 2 montre un secteur 10 de distributeur de turbine basse pression, monobloc, obtenu par coulée de métal. Ce secteur comprend une pluralité de pales 11 à 15 disposées rayonnantes en secteur de disque entre une plateforme intérieure 17 et une plateforme extérieure 18 toutes deux en arc de cercle. Un tel secteur 10 de distributeur à basse pression, comme les aubes mobile basse pression, est fabriqué selon la technique de fonderie à la cire perdue connue en soi. Malgré la précision obtenue, cette technique ne permet pas d'atteindre les faibles épaisseurs requises au niveau des bords de fuite. Un usinage est donc nécessaire. L'invention fournit un procédé permettant de réaliser une telle finition, en tenant compte des déformations de la pale. FIG. 2 shows a monobloc low pressure turbine distributor sector 10 obtained by casting metal. This sector comprises a plurality of blades 11 to 15 disposed radially disc sector between an inner platform 17 and an outer platform 18 both in an arc. Such a low pressure distributor sector 10, such as low pressure mobile blades, is manufactured according to the lost wax casting technique known per se. Despite the precision obtained, this technique does not achieve the small thicknesses required at the trailing edges. Machining is therefore necessary. The invention provides a method for achieving such a finish, taking into account the deformations of the blade.

On décrit le procédé appliqué à la finition des pales 11 à 16 d'un secteur de distributeur 10 monobloc à six pales. Ce procédé s'applique de la même façon à une aube mobile. Le secteur est d'abord monté sur un support amovible 20 comme on le voit sur la figure 3. Il s'agit d'un montage isostatique selon les trois axes d'un trièdre rectangle, notamment du trièdre de référence du secteur avec un maintien en translation selon les trois axes du trièdre de référence, par la bride 21 disposée du côté de la plateforme extérieure 18 au centre de celle-ci et qui assure le calage selon les trois directions du trièdre, et trois appuis de blocage en rotation par les brides 22, 23 aux extrémités de la plateforme intérieure 17 et l'appui 24 au centre non visible sur la figure 3. Le montage comprend en outre deux étriers d'amortissement des vibrations 25 et 26 disposés de part et d'autre de la bride 21. The process applied to the finishing of blades 11 to 16 of a six-blade monobloc dispenser sector is described. This method applies in the same way to a moving blade. The sector is first mounted on a removable support 20 as seen in Figure 3. It is an isostatic assembly along the three axes of a rectangle trihedron, including the sector reference trihedron with a maintenance in translation along the three axes of the reference trihedron, by the flange 21 disposed on the side of the outer platform 18 in the center thereof and which ensures the wedging in the three directions of the trihedron, and three rotational locking supports by the flanges 22, 23 at the ends of the inner platform 17 and the support 24 in the center not visible in Figure 3. The assembly further comprises two vibration damping stirrups 25 and 26 disposed on either side of the flange. 21.

L'angle du plan du secteur est choisi de manière à tenir compte de celui du plan de la zone du bord de fuite par rapport à ce même plan. Il est préférable que les surfaces usinées du BF soient parallèles à l'axe de l'outil d'usinage tel qu'une broche. Dans le cas d'une machine à commande numérique, ceci permet d'éviter les erreurs de positionnement des axes rotatifs (4ème et Sème axes). The angle of the plane of the sector is chosen so as to take account of that of the plane of the trailing edge zone with respect to this same plane. It is preferable that the machined surfaces of the BF are parallel to the axis of the machining tool such as a spindle. In the case of a numerically controlled machine, this makes it possible to avoid positioning errors of the rotary axes (4th and 5th axes).

Le support 20 est lui-même monté sur le plateau 30 de la machine à commande numérique, non représentée, par l'intermédiaire d'un socle 31. Une fois le support 20 monté sur le plateau de la machine outil, on procède au calage au mieux du trièdre d'usinage par rapport à la pale à usiner. Dans ce but, on effectue l'acquisition, par palpage au moyen d'un appareil approprié, de la position d'un certain nombre de points sur la pale et un logiciel approprié, par exemple utilisant la méthode des moindres carrés, permet de calculer les corrections à apporter au trièdre de référence du montage sur la machine d'usinage. Cette correction est réalisée à l'aide de 3 rotations autour des axes X, Y, Z et d'une translation de l'origine dans les directions X, Y, Z (axes linéaires de la machine). Le trièdre d'usinage coïncide avec les axes principaux de la pale, 11 à 16 respectivement, à usiner. La définition du trièdre est liée à la configuration de la machine ainsi qu'à la possibilité de palper selon 3 axes (dans le cas d'une machine à cinq axes, les axes de rotation étant désactivés). Le positionnement de la zone usinée de la pale parallèlement à l'axe de la broche a induit que l'axe X est l'axe radial de la pale par rapport à l'axe moteur, l'axe Z est l'axe de rotation du plateau perpendiculaire au plan du plateau, l'axe Y complète le trièdre direct. Le plan XY est constitué de la face d'appui du plateau. Il est à noter que le calage du trièdre d'usinage doit être effectué pour chacune des pales du secteur de distributeur. Une fois le calage effectué, on procède à l'usinage dit adaptatif du bord de fuite BF. Cette technique d'usinage est décrite dans la demande de brevet FR 11 55 424 du présent déposant. Elle comprend l'acquisition, par palpage au moyen d'un appareil de palpage approprié avec ou sans contact, de la position d'un certain nombre de points le long du bord de fuite BF de la pale à usiner. Ces points sont ceux définis sur le modèle théorique 3D de la pale dans le logiciel CFAO. Le repère de référence est celui du trièdre d'usinage. Ici, on mesure la position des points N2 à N6, figure 3, répartis entre la plateforme intérieure 17 et la plateforme extérieure 18 à un mm (un mm correspond une cotation fonctionnelle sur le plan : référence pour la mesure de l'épaisseur du BF) et le long du bord de fuite BF de la pale 14 ébauche à usiner. Le nombre de points est de préférence au moins de trois. A partir de ces points dont la position a été mesurée, on définit une pluralité de points induits. L'ensemble des points de contact outils/pièce définissant l'usinage de l'intrados et de l'extrados doit être contenu dans des carreaux, on ajoute donc le point N1 et le point N7 puis les points N8 à N14. Ces derniers sont à l'intersection de la corde passant par les points palpés et le bord de fuite. Les points N1 et N7 qui sont trop près de la plateforme pour pouvoir être palpés sont obtenus par translation des points N2 et N6 adjacents. Les points N1 à N14 délimitent ainsi les sommets de carreaux d'usinage, Cl à C6. Pour chacun des points N1 à N14, on calcule alors la valeur des écarts delta (N) entre la position mesurée ou induite et la position sur le modèle théorique. En raison du calage des axes de référence, cet écart est mesuré le long de l'axe principal X. Pour chaque carreau d'usinage et en chaque zone de contact de l'outil avec la surface de l'aube à l'intérieur des carreaux, la quantité de matière à enlever est définie d'une part par la position du contact de l'outil dans le carreau et la valeur des écarts delta(N) mesurés sur chaque sommet du carreau concerné. The support 20 is itself mounted on the plate 30 of the numerically controlled machine, not shown, by means of a base 31. Once the support 20 mounted on the plate of the machine tool is calibrated at best the machining trihedron with respect to the blade to be machined. For this purpose, the acquisition, by probing by means of a suitable apparatus, of the position of a certain number of points on the blade and appropriate software, for example using the method of least squares, can calculate the corrections to be made to the reference trihedron of the assembly on the machining machine. This correction is made using 3 rotations around the X, Y, Z axes and a translation of the origin in the X, Y, Z directions (linear axes of the machine). The machining trihedron coincides with the main axes of the blade, 11 to 16 respectively, to be machined. The definition of the trihedron is linked to the configuration of the machine as well as the possibility of palpating along 3 axes (in the case of a machine with five axes, the axes of rotation being deactivated). The positioning of the machined zone of the blade parallel to the axis of the spindle has induced that the axis X is the radial axis of the blade with respect to the motor axis, the axis Z is the axis of rotation the plateau perpendicular to the plane of the plateau, the Y axis completes the direct trihedron. The XY plane consists of the bearing face of the plate. It should be noted that the setting of the machining trihedron must be made for each of the blades of the distributor sector. Once calibration is performed, it performs the so-called adaptive machining of the trailing edge BF. This machining technique is described in the patent application FR 11 55 424 of the present applicant. It comprises the acquisition, by probing by means of a suitable probing apparatus with or without contact, of the position of a certain number of points along the trailing edge BF of the blade to be machined. These points are those defined on the theoretical 3D model of the blade in the CAD / CAM software. The reference mark is that of the machining trihedron. Here, the position of the points N2 to N6 is measured, FIG. 3, distributed between the inner platform 17 and the outer platform 18 to one mm (one mm corresponds to a functional dimension on the plane: reference for the measurement of the thickness of the BF ) and along the trailing edge BF of the blade 14 blank to be machined. The number of points is preferably at least three. From these points whose position has been measured, a plurality of induced points is defined. The set of points of contact tools / part defining the machining of the intrados and the extrados must be contained in tiles, so we add the point N1 and the point N7 then the points N8 to N14. These are at the intersection of the rope passing through the probed points and the trailing edge. The points N1 and N7 which are too close to the platform to be palpated are obtained by translation of the adjacent points N2 and N6. The points N1 to N14 thus delimit the tops of machining tiles, C1 to C6. For each of the points N1 to N14, the value of the delta (N) deviations between the measured or induced position and the position on the theoretical model is calculated. Due to the calibration of the reference axes, this difference is measured along the main axis X. For each machining tile and in each contact zone of the tool with the surface of the blade inside the The quantity of material to be removed is defined on the one hand by the position of the contact of the tool in the tile and the value of the delta (N) deviations measured on each vertex of the tile concerned.

On décrit plus précisément le mode de détermination de la quantité de matière à enlever par usinage en référence à l'exemple de la figure 4. Dans cet exemple, les carreaux sont des polygones à quatre côtés, ils pourraient cependant avoir un nombre de côtés différents. Chaque point P est défini par rapport aux sommets ou noeuds du carreau dans lequel il se trouve à l'aide de quatre coefficients, dits coefficients pondérateurs CPi (i étant le numéro de référence du noeud en question). Chaque coefficient pondérateur correspond au poids dont il faut affecter le noeud correspondant pour que le point P soit le barycentre de ces quatre noeuds. En d'autres termes plus le point P est proche d'un noeud, plus le coefficient, affecté à ce noeud, est élevé et, inversement, les noeuds les plus éloignés se voient affectés d'un coefficient faible. Afin de rendre unique la définition de ces coefficients pondérateurs, ils sont réduits proportionnellement les uns aux autres pour que leur somme soit égale à 1. A titre d'exemple si le point P est au centre du carreau les quatre coefficients sont égaux à 0,25 ; s'il est proche d'un des noeuds, tel qu'on le voit sur la figure 4, le coefficient CP1 sera égal à 0,5 alors que les trois autres seront respectivement égaux à 0,35 pour CP2, 0,10 pour CP7 et 0,05 pour CP8. Le fichier constitué par les pondérations des points P à balayer par l'outil d'usinage et par les orientations correspondantes de l'axe de l'outil est alors converti en un format compréhensible par la machine à commande numérique et chargé dans son logiciel. L'étape suivante consiste à définir un écart de positionnement delta pour tous les points de contact entre la pièce et l'outil lors de l'usinage de finition. Pour cela le calcul de ce delta prend en compte les coefficients pondérateurs du point P calculés précédemment et les écarts delta(Ni) des noeuds du carreau dans lequel se trouve le point P. Le delta au point P, c'est-à-dire la correction à apporter au point P de la surface de la pale, est défini comme étant égal à la somme des valeurs obtenues en multipliant chaque delta d'un noeud par le coefficient pondérateur qui lui est associé. Dans l'exemple du point P situé dans le carreau formé par les quatre noeuds N1, N2, N7 et 20 N8, la valeur de delta(P) est égale à CP1*delta (N1) + CP2*delta (N2) + CP7*delta (N7) + CP8*delta (N8). Plus généralement, on peut l'exprimer par la formule, Delta(P)= /CPi*delta(Ni) pour i correspondant à l'indice des sommets des carreaux d'usinage. 25 Cet écart de position delta(P), qui s'étend selon l'axe X du trièdre d'usinage au point P, détermine la composante de la correction à appliquer aux coordonnées cartésiennes données au programme qui pilote le positionnement de l'outil lors de l'usinage de finition. Dans le cas présent, la correction est apportée selon l'axe X seul. L'usinage s'effectue ainsi de préférence par une machine-outil à commande numérique 5 30 axes pour laquelle la position de l'outil est à tout instant corrigée de la valeur issue des deltas des noeuds du carreau considéré et des coefficients pondérateurs du point où se trouve ledit outil. De préférence l'usinage est effectué par fraisage en roulant ; c'est-à-dire par la paroi périphérique coupante de la fraise. Une fois que l'on a usiné la première face pour amener sa position à celle de la surface du 35 modèle théorique, on procède à la détermination de la correction d'usinage sur la face opposée à la première, c'est à dire ici la face intrados. On part comme dans l'extrados des points initiaux N2 à N6. Le palpeur ne pouvant pas accéder entre les pales, on corrige de la même façon que l'on a corrigée sur l'extrados. On utilise les mêmes carreaux qu'à l'extrados et seuls les points de contacts outils/pièces sont différents. The method for determining the amount of material to be removed by machining is described more precisely with reference to the example of FIG. 4. In this example, the tiles are four-sided polygons, but they could have a number of different sides. . Each point P is defined with respect to the vertices or nodes of the tile in which it is located by means of four coefficients, called weighting coefficients CPi (where i is the reference number of the node in question). Each weighting coefficient corresponds to the weight to be assigned to the corresponding node so that the point P is the center of gravity of these four nodes. In other words, the closer the point P is to a node, the higher the coefficient assigned to this node, and conversely, the most distant nodes are assigned a low coefficient. In order to make the definition of these weighting coefficients unique, they are reduced proportionally to each other so that their sum is equal to 1. For example, if the point P is in the center of the cell, the four coefficients are equal to 0, 25; if it is close to one of the nodes, as can be seen in FIG. 4, the coefficient CP1 will be equal to 0.5 while the other three will be equal to 0.35 for CP2 respectively, 0.10 for CP7 and 0.05 for CP8. The file constituted by the weightings of the points P to be scanned by the machining tool and by the corresponding orientations of the axis of the tool is then converted into a format understandable by the numerically controlled machine and loaded into its software. The next step is to define a delta positioning gap for all points of contact between the part and the tool during finishing machining. For that, the calculation of this delta takes into account the weighting coefficients of the point P calculated previously and the delta (Ni) deviations of the nodes of the cell in which is the point P. The delta with the point P, that is to say the correction to be made to the point P of the surface of the blade, is defined as being equal to the sum of the values obtained by multiplying each delta of a node by the weighting coefficient associated with it. In the example of the point P situated in the cell formed by the four nodes N1, N2, N7 and N8, the value of delta (P) is equal to CP1 * delta (N1) + CP2 * delta (N2) + CP7 * delta (N7) + CP8 * delta (N8). More generally, it can be expressed by the formula, Delta (P) = / CPi * delta (Ni) for i corresponding to the index of the vertices of the machining tiles. This delta position difference (P), which extends along the X axis of the machining trihedron at the point P, determines the component of the correction to be applied to the Cartesian coordinates given to the program which controls the positioning of the tool. during finishing machining. In this case, the correction is made along the X axis alone. The machining is thus preferably carried out by a 30-axis numerical control machine tool for which the position of the tool is at all times corrected for the value resulting from the deltas of the nodes of the considered tile and the weighting coefficients of the point. where is said tool. Preferably the machining is performed by rolling milling; that is to say by the cutting peripheral wall of the strawberry. Once the first face has been machined to bring its position to that of the surface of the theoretical model, the machining correction is determined on the face opposite to the first, that is to say here. the intrados face. We leave as in the extrados of the initial points N2 to N6. The probe can not access between the blades, it corrects in the same way that it has corrected on the extrados. The same tiles are used as on the extrados and only the tool / piece contact points are different.

Un exemple de déroulé des opérations de fraisage des pales d'un secteur de distributeur est le suivant : -fraisage ébauche de la corde de chaque pale, une pale après l'autre, ce fraisage vise à conserver une surépaisseur, -fraisage ébauche de l'intrados de chaque pale, une pale après l'autre, fraisage semi-finition et finition de l'extrados de chaque pale, une pale après l'autre, -fraisage finition de l'intrados de chaque pale, une pale après l'autre, -fraisage finition de la corde de chaque pale, une pale après l'autre. An example of a run of the milling operations of the blades of a sector of distributor is the following: - roughing roughing of the rope of each blade, one blade after another, this milling aims at preserving an allowance, -fraising roughing of the intrados of each blade, one blade after another, milling semi-finishing and finishing of the extrados of each blade, one blade after another, -fraising finishing of the intrados of each blade, a blade after the other, -fraising finishing of the rope of each blade, one blade after another.

L'épaisseur enlevée lors de l'usinage d'ébauche est de l'ordre de quelques dixièmes de mm voire quelques mm (en fonction de la surépaisseur de fonderie). L'épaisseur enlevée lors de l'usinage de finition est de l'ordre de quelques centièmes de MM. La valeur de la correction est de quelques dixièmes de mm. The thickness removed during rough machining is of the order of a few tenths of mm or even a few mm (depending on the foundry thickness). The thickness removed during finishing machining is of the order of a few hundredths of MM. The value of the correction is a few tenths of a millimeter.

On a représenté sur la figure 5, la position d'une fraise 40 usinant l'extrados de la pale 16 en roulant le long du bord de fuite. L'outil est monté sur un porte-outil mobile selon cinq axes par exemple. Les figures 6 et 7 montrent le montage d'une aube mobile sur un support 50 conforme à l'invention. Le support comprend un mors fixe 51 dont la surface 51a de contact avec l'aube mobile est conformée de manière à recevoir l'extrados de la pale mobile. La figure 6 montre le mors fixe seul 51. Celui-ci est fixé sur le plateau 30 et présente une inclinaison déterminée. Cette inclinaison est choisie de manière à permettre l'orientation de l'outil d'usinage selon une direction telle que celle de l'axe parallèle à l'axe de la broche. La figure 7 montre l'aube mobile maintenue entre le mors 51 et un mors amovible 52 de manière à laisser libre la région du bord de fuite de la pale. On a représenté aussi les différentes positions du palpeur S avec sa sphère au contact de la surface de la zone du bord de fuite. Le montage permet au palpeur de se positionner en chacun des points dont on souhaite mesurer la position. FIG. 5 shows the position of a milling cutter 40 machining the extrados of the blade 16 while rolling along the trailing edge. The tool is mounted on a movable tool holder along five axes, for example. Figures 6 and 7 show the mounting of a blade on a support 50 according to the invention. The support comprises a fixed jaw 51 whose surface 51a of contact with the moving blade is shaped to receive the upper surface of the movable blade. Figure 6 shows the fixed jaw alone 51. This is fixed on the plate 30 and has a specific inclination. This inclination is chosen so as to allow the orientation of the machining tool in a direction such as that of the axis parallel to the axis of the spindle. Figure 7 shows the blade held between the jaw 51 and a removable jaw 52 so as to leave free the region of the trailing edge of the blade. The different positions of the probe S with its sphere in contact with the surface of the trailing edge zone are also shown. The assembly allows the probe to be positioned in each of the points whose position is to be measured.

Cette disposition permet à l' outil d'usiner en roulant les deux faces, intrados et extrados de la pale ainsi que la corde. Les deux mors sont serrés par les vis 53. Le déplacement de serrage du mors mobile contre le mors fixe est assuré par un guidage le long de pions de guidage 54. Les vis permettent un serrage suffisant pour réduire la déformation de la pale. This arrangement allows the tool to machine rolling both sides, intrados and extrados of the blade and the rope. The two jaws are tightened by the screws 53. The clamping movement of the movable jaw against the fixed jaw is ensured by guiding along guide pins 54. The screws allow sufficient clamping to reduce the deformation of the blade.

Le mors fixe 51 comprend une butée 55 pour la plateforme de pied d'aube permettant le calage en position axiale de celle-ci. La figure 8 montre le support 20 pour secteur de distributeur sans la pièce. On voit les éléments de la fixation isostatique avec d'un côté la bride d'attache 21 pour une immobilisation dans les trois directions. De l'autre côté on voit les trois appuis pour une immobilisation en rotation autour des trois axes. Les étriers 25 et 26 d'amortissement des vibrations sont disposés de part et d'autre de la bride 21. Ces étriers sont fixés par des vis à l'embase et comportent des coussinets d'appui venant en appui contre les faces de la plateforme empêchant la plateforme de vibrer. The fixed jaw 51 comprises a stop 55 for the platform of the blade root allowing the setting in axial position thereof. Figure 8 shows the dispenser sector support 20 without the workpiece. The elements of the isostatic fixation are seen with on one side the fastening flange 21 for immobilization in the three directions. On the other side we see the three supports for immobilization in rotation around the three axes. Vibration-damping stirrups 25 and 26 are arranged on either side of the flange 21. These stirrups are fixed by screws to the base and comprise bearing pads bearing against the faces of the platform. preventing the platform from vibrating.

En résumé, 'invention permet l'obtention de bords de fuite fins par usinage adaptatif d'un aubage brut coulé à partir de seuls points palpés sur une face et avec une correction des déformations de pale. In summary, the invention makes it possible to obtain fine trailing edges by adaptive machining of a raw blade cast from single points palpated on one face and with a correction of the blade deformations.

Claims

REVENDICATIONS1. Support (50) for machining a turbomachine moving blade comprising a base with a planar face arranged for fixing the support to the plate of a numerically controlled machine tool and a means for fixing the blade on the base , characterized in that the fixing means comprises a fixed jaw (51) integral with the base and a free jaw (52) free, the fixed jaw having a bearing surface adapted to receive a face of the blade of said blade and which is shaped to the theoretical profile of said blade.

2. Support according to the preceding claim, the axis corresponding to the axis of rotation of the blade having said theoretical profile is parallel to the plane of the base.

3. Support according to the preceding claim shaped to provide a free machining area along the trailing edge of the blade.

4. Support according to the preceding claim shaped to provide a free machining area along and on both sides of the trailing edge of the blade.

5. Support according to the preceding claim whose machining area is perpendicular to the flat face of the base.

6. Support according to one of claims 1 to 5 comprising guide means in translation of the free jaw.

7. Support according to one of claims 1 to 6 comprising clamping means of the free jaw on the fixed jaw with the interposition of a blade, adapted to straighten the blade of the blade, when it comprises deformations such that buckling.

8. Support according to one of claims 1 to 7 having a stop parallel to the axis of the theoretical profile of the blade, adapted to receive in support of the blade root platform.

9. A method of manufacturing a turbomachine blade, the blade having a theoretical numerical model of its profile, comprising the manufacture of a blank from a foundry with an excess thickness along its trailing edge with respect to the theoretical profile, characterized in that the blade is disposed between the jaws of the support according to one of the preceding claim and said additional thickness is removed by an adaptive machining, on a numerically controlled machine tool with a machining trihedron, the machining being performed with removal of material in one of the directions of the machining trihedron.

10. Method according to the preceding claim, the machining comprising the following steps: a. Acquisition by probing in a determined number of points (Ni) on a first face of the blank, along the trailing edge, of the position of said points, b. Determination of delta (Ni) positional deviations in one direction with the corresponding points of the theoretical model, c. Forming machining tiles on said face of the blank, the vertices of the tiles being determined from said points (Ni), d. Determining the amount of material to be removed from the surface of the tiles, which is a function of the position of the points (Nc) of the tile relative to the tops of the tiles and said gaps, and e. blade machining.

11. Method according to the preceding claim, the excess thickness to be machined is provided on the upper surface and on the underside and / or the rope.

12. Method according to one of the preceding claims comprising machining the face opposite to the first face, the amount of material removed being determined by the position relative to the tops of the machining tiles of the first face.