JP2003340706A - ブリスクの回転翼エッジ部の加工方法 - Google Patents
ブリスクの回転翼エッジ部の加工方法Info
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- JP2003340706A JP2003340706A JP2002147432A JP2002147432A JP2003340706A JP 2003340706 A JP2003340706 A JP 2003340706A JP 2002147432 A JP2002147432 A JP 2002147432A JP 2002147432 A JP2002147432 A JP 2002147432A JP 2003340706 A JP2003340706 A JP 2003340706A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- edge portion
- rotary blade
- blisk
- blade edge
- processing
- Prior art date
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- Pending
Links
Landscapes
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 スキャロップを無くし、加工精度を向上さ
せ、かつ加工時間を短縮することができるブリスクの回
転翼エッジ部の加工方法を提供することにある。 【解決手段】 ブリスクの回転翼５０のエッジ部の加工
方法において、エッジ部の断面形状に略整合し、軸方向
に往復動可能に支持された砥石４５を、エッジ部の長手
方向に沿って移動させながら、エッジ部を研削すること
により、加工回数、加工時間および加工コストを大幅に
削減し、加工精度の向上を図り、スキャロップをなく
す。
せ、かつ加工時間を短縮することができるブリスクの回
転翼エッジ部の加工方法を提供することにある。 【解決手段】 ブリスクの回転翼５０のエッジ部の加工
方法において、エッジ部の断面形状に略整合し、軸方向
に往復動可能に支持された砥石４５を、エッジ部の長手
方向に沿って移動させながら、エッジ部を研削すること
により、加工回数、加工時間および加工コストを大幅に
削減し、加工精度の向上を図り、スキャロップをなく
す。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガスタービンエン
ジンや圧縮機等に用いられ、ロータと回転翼が一体に成
形されたブリスクの回転翼エッジ部の加工方法に関する
ものである。
ジンや圧縮機等に用いられ、ロータと回転翼が一体に成
形されたブリスクの回転翼エッジ部の加工方法に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ブリスクの加工方法としては、
図５に示すように、回転軸１１に固定されたハブ１２の
外周部にディスク１３が形成された半加工品１０を用意
し、上記ディスク１３を多軸フライス盤２０のボールエ
ンドミル２１によってフライス切削するものがあり、こ
れによってロータ３１の外周部に複数の回転翼３２が一
体成形されたブリスク３０が得られる。
図５に示すように、回転軸１１に固定されたハブ１２の
外周部にディスク１３が形成された半加工品１０を用意
し、上記ディスク１３を多軸フライス盤２０のボールエ
ンドミル２１によってフライス切削するものがあり、こ
れによってロータ３１の外周部に複数の回転翼３２が一
体成形されたブリスク３０が得られる。
【０００３】このような回転翼３２のエッジ部を高精度
に仕上げるには、図６に示すように、ボールエンドミル
２１によって、エッジ部をその厚さ方向に繰り返し研削
するか、図７に示すように、エッジ部をその長手方向
（ブリスク３０の径方向）に繰り返し研削する必要があ
る。なお、上記ボールエンドミル２１は、その先端が球
形に形成され、自由曲面を削ることができるようになっ
ている。
に仕上げるには、図６に示すように、ボールエンドミル
２１によって、エッジ部をその厚さ方向に繰り返し研削
するか、図７に示すように、エッジ部をその長手方向
（ブリスク３０の径方向）に繰り返し研削する必要があ
る。なお、上記ボールエンドミル２１は、その先端が球
形に形成され、自由曲面を削ることができるようになっ
ている。
【０００４】しかしながら、図６、７に示す場合では、
エッジ部をボールエンドミル２１によって繰り返し研削
する必要があるため、加工回数が多くなり、加工時間が
大きくなるという問題点がある。また、エッジ部をボー
ルエンドミル２１によって繰り返し研削すると、エッジ
部にボールエンドミル２１の軌跡痕であるスキャロップ
と呼ばれる筋が残ることがあり、特に図７に示す場合で
は、ボールエンドミル２１の研削方向が回転翼３２にお
ける空気の流れ方向と垂直になるため、スキャロップの
方向が空気の流れ方向と垂直になり、ブリスク３０の空
力的な品質が低下するという問題点がある。
エッジ部をボールエンドミル２１によって繰り返し研削
する必要があるため、加工回数が多くなり、加工時間が
大きくなるという問題点がある。また、エッジ部をボー
ルエンドミル２１によって繰り返し研削すると、エッジ
部にボールエンドミル２１の軌跡痕であるスキャロップ
と呼ばれる筋が残ることがあり、特に図７に示す場合で
は、ボールエンドミル２１の研削方向が回転翼３２にお
ける空気の流れ方向と垂直になるため、スキャロップの
方向が空気の流れ方向と垂直になり、ブリスク３０の空
力的な品質が低下するという問題点がある。
【０００５】さらに、上記ブリスク３０の製造に際して
は、複数の回転翼３２の１つでも製造許容範囲を外れて
製造されると、ブリスク全体が欠陥品となり、スクラッ
プにされてしまうため、回転翼３２の加工には製造公差
に対し、多大な配慮と注意が要求され、これによってブ
リスク３０の製造時間が増大し、コスト高を招くという
問題点もある。
は、複数の回転翼３２の１つでも製造許容範囲を外れて
製造されると、ブリスク全体が欠陥品となり、スクラッ
プにされてしまうため、回転翼３２の加工には製造公差
に対し、多大な配慮と注意が要求され、これによってブ
リスク３０の製造時間が増大し、コスト高を招くという
問題点もある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の技術的課題
は、上記のような問題点に鑑みてなされたものであっ
て、その目的とするところは、スキャロップを無くし、
加工精度を向上させ、かつ加工時間を短縮することがで
きるブリスクの回転翼エッジ部の加工方法を提供するこ
とにある。
は、上記のような問題点に鑑みてなされたものであっ
て、その目的とするところは、スキャロップを無くし、
加工精度を向上させ、かつ加工時間を短縮することがで
きるブリスクの回転翼エッジ部の加工方法を提供するこ
とにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明は、複数の回転翼がロータの外周部に一体に成
形されたブリスクの回転翼エッジ部の加工方法におい
て、上記回転翼エッジ部の断面形状に略整合し、軸方向
に往復動可能に支持された砥石を、上記回転翼エッジ部
の長手方向に沿って移動させながら、上記回転翼エッジ
部を研削することを特徴とするものである。
の本発明は、複数の回転翼がロータの外周部に一体に成
形されたブリスクの回転翼エッジ部の加工方法におい
て、上記回転翼エッジ部の断面形状に略整合し、軸方向
に往復動可能に支持された砥石を、上記回転翼エッジ部
の長手方向に沿って移動させながら、上記回転翼エッジ
部を研削することを特徴とするものである。
【０００８】そして、このような加工方法は、回転方向
に上記回転翼エッジ部の断面形状の片側半分に略整合
し、軸方向に往復動可能に支持された砥石を、上記回転
翼エッジ部の長手方向に沿って移動させながら、上記回
転翼エッジ部を片側半分ずつ研削するのが好ましい。
に上記回転翼エッジ部の断面形状の片側半分に略整合
し、軸方向に往復動可能に支持された砥石を、上記回転
翼エッジ部の長手方向に沿って移動させながら、上記回
転翼エッジ部を片側半分ずつ研削するのが好ましい。
【０００９】このように、回転翼エッジ部は、その断面
形状に略整合する砥石によって研削されるので、従来例
のように繰り返し研削する必要がなくなり、加工回数お
よび加工コストが大幅に低減され、加工精度の向上も図
られる。また、スキャロップが残らないため、ブリスク
の空力的な品質の低下が回避される。
形状に略整合する砥石によって研削されるので、従来例
のように繰り返し研削する必要がなくなり、加工回数お
よび加工コストが大幅に低減され、加工精度の向上も図
られる。また、スキャロップが残らないため、ブリスク
の空力的な品質の低下が回避される。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。なお、本実施の形態は、ボ
ールエンドミルによってフライス切削されたブリスクの
回転翼エッジ部を高精度に仕上げる方法について説明す
るものである。
に基づいて詳細に説明する。なお、本実施の形態は、ボ
ールエンドミルによってフライス切削されたブリスクの
回転翼エッジ部を高精度に仕上げる方法について説明す
るものである。
【００１１】図１、２は、回転翼５０のエッジ部の加工
方法の第１実施例を示すもので、４０は、砥石装置を示
している。上記砥石装置４０では、主軸４１の軸方向に
軸穴４２が形成され、この軸穴４２内には砥石軸４４が
挿入され、砥石軸４４の先端には砥石４５が固着されて
おり、砥石４５の外周部の回転方向には、回転翼５０の
エッジ部の断面形状に略整合する凹部４５ａが形成され
ている。
方法の第１実施例を示すもので、４０は、砥石装置を示
している。上記砥石装置４０では、主軸４１の軸方向に
軸穴４２が形成され、この軸穴４２内には砥石軸４４が
挿入され、砥石軸４４の先端には砥石４５が固着されて
おり、砥石４５の外周部の回転方向には、回転翼５０の
エッジ部の断面形状に略整合する凹部４５ａが形成され
ている。
【００１２】上記軸穴４２の内壁には、第１の係止片４
３が軸方向に形成され、砥石軸４４の外周には、上記第
１の係止片４３に係止し、主軸４１の回転動を砥石軸４
４に伝達するための第２の係止片４７が形成されてい
る。また、上記軸穴４２の開口部４２ａは、小径に形成
されていて、第２の係止片４７が開口部４２ａの内端部
に当接することで、砥石軸４４の軸穴４２からの抜脱が
防止され、砥石軸４４は、圧縮ばね４６によって開口部
４２ａの内端部に第２の係止片４７を介して付勢されて
いる。
３が軸方向に形成され、砥石軸４４の外周には、上記第
１の係止片４３に係止し、主軸４１の回転動を砥石軸４
４に伝達するための第２の係止片４７が形成されてい
る。また、上記軸穴４２の開口部４２ａは、小径に形成
されていて、第２の係止片４７が開口部４２ａの内端部
に当接することで、砥石軸４４の軸穴４２からの抜脱が
防止され、砥石軸４４は、圧縮ばね４６によって開口部
４２ａの内端部に第２の係止片４７を介して付勢されて
いる。
【００１３】上記回転翼５０のエッジ部を砥石４５によ
って研削する場合、砥石４５の凹部４５ａがエッジ部の
形状に略整合していることから、図２に示すように、砥
石４５をエッジ部の長手方向、即ちブリスクの径方向に
一度移動させることのみで、回転翼５０のエッジ部が凹
部４５ａによって研削されることになる。つまり、この
ような加工方法によれば、回転翼５０のエッジ部が、一
度の加工回数で、高精度に研削することが可能となり、
加工回数、加工時間および加工コストの大幅削減が達成
され、スキャロップが残らないため、ブリスクの空力的
な品質の低下を抑制することができるようになる。
って研削する場合、砥石４５の凹部４５ａがエッジ部の
形状に略整合していることから、図２に示すように、砥
石４５をエッジ部の長手方向、即ちブリスクの径方向に
一度移動させることのみで、回転翼５０のエッジ部が凹
部４５ａによって研削されることになる。つまり、この
ような加工方法によれば、回転翼５０のエッジ部が、一
度の加工回数で、高精度に研削することが可能となり、
加工回数、加工時間および加工コストの大幅削減が達成
され、スキャロップが残らないため、ブリスクの空力的
な品質の低下を抑制することができるようになる。
【００１４】ところが、図２に示す加工方法では、砥石
４５が、その凹部４５ａ内に回転翼５０のエッジ部を挟
み込む形で移動するため、エッジ部の加工厚さのばらつ
きによって、砥石４５がその軸方向に微動し、エッジ部
の片側を不当に研削してしまい、結果として、図３に示
すような段差Ａを生じることがある。
４５が、その凹部４５ａ内に回転翼５０のエッジ部を挟
み込む形で移動するため、エッジ部の加工厚さのばらつ
きによって、砥石４５がその軸方向に微動し、エッジ部
の片側を不当に研削してしまい、結果として、図３に示
すような段差Ａを生じることがある。
【００１５】そこで、第２実施例として、上記段差Ａの
発生を防ぐため、図４に示すような加工方法がある。即
ち、砥石４８の外周部に回転翼エッジ部の断面形状の片
側半分に略整合する半凹部４８ａを形成し、このような
砥石４８を軸方向に往復動可能に支持した状態で、回転
翼５０のエッジ部の長手方向に沿って移動させながら、
エッジ部を片側半分ずつ研削すれば、エッジ部の片面を
不当に研削するような事態を避けることができ、滑らか
に連続する研削面が得られるようになる。
発生を防ぐため、図４に示すような加工方法がある。即
ち、砥石４８の外周部に回転翼エッジ部の断面形状の片
側半分に略整合する半凹部４８ａを形成し、このような
砥石４８を軸方向に往復動可能に支持した状態で、回転
翼５０のエッジ部の長手方向に沿って移動させながら、
エッジ部を片側半分ずつ研削すれば、エッジ部の片面を
不当に研削するような事態を避けることができ、滑らか
に連続する研削面が得られるようになる。
【００１６】
【発明の効果】以上の説明から理解されるように、本発
明の加工方法によれば、回転翼エッジ部は、これに略整
合する砥石によって研削されるので、加工回数、加工時
間および加工コストを大幅に削減することができ、加工
精度の向上が図られる。さらに、スキャロップが生じる
ことがないので、ブリスクの空力的な品質の低下を防止
することができる。
明の加工方法によれば、回転翼エッジ部は、これに略整
合する砥石によって研削されるので、加工回数、加工時
間および加工コストを大幅に削減することができ、加工
精度の向上が図られる。さらに、スキャロップが生じる
ことがないので、ブリスクの空力的な品質の低下を防止
することができる。
【図１】本発明に係る回転翼エッジ部の加工方法の第１
実施例に用いられる砥石のスピンドル構造を示す部分断
面図である。
実施例に用いられる砥石のスピンドル構造を示す部分断
面図である。
【図２】（ａ）は、図１に示す砥石による回転翼エッジ
部の加工方法を示す正面図、（ｂ）は、（ａ）の側面図
である。
部の加工方法を示す正面図、（ｂ）は、（ａ）の側面図
である。
【図３】回転翼エッジ部に生じる段差を示す図である。
【図４】（ａ）は、本発明に係る回転翼エッジ部の加工
方法の第２実施例を示す正面図、（ｂ）は、（ａ）の側
面図である。
方法の第２実施例を示す正面図、（ｂ）は、（ａ）の側
面図である。
【図５】従来における回転翼の加工方法を説明する斜視
図である。
図である。
【図６】（ａ）は、従来の回転翼エッジ部の加工方法を
示す正面図、（ｂ）は、（ａ）の側面図である。
示す正面図、（ｂ）は、（ａ）の側面図である。
【図７】（ａ）は、従来の他の加工方法を示す正面図、
（ｂ）は、（ａ）の側面図である。
（ｂ）は、（ａ）の側面図である。
４０ 砥石装置
４１ 主軸
４２ 軸穴
４３ 第１の係止片
４４ 砥石軸
４５、４８ 砥石
４５ａ 凹部
４６ 圧縮ばね
４７ 第２の係止片
４８ａ 半凹部
５０ 回転翼
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 3C049 AA09 CA01 CA03 CB03
3H033 AA02 AA16 BB03 BB08 CC02
DD02 DD25 EE00
Claims (2)
- 【請求項１】複数の回転翼がロータの外周部に一体に成
形されたブリスクの回転翼エッジ部の加工方法におい
て、 上記回転翼エッジ部の断面形状に略整合し、軸方向に往
復動可能に支持された砥石を、上記回転翼エッジ部の長
手方向に沿って移動させながら、上記回転翼エッジ部を
研削することを特徴とするブリスクの回転翼エッジ部の
加工方法。 - 【請求項２】複数の回転翼がロータの外周部に一体に成
形されたブリスクの回転翼エッジ部の加工方法におい
て、 上記回転翼エッジ部の断面形状の片側半分に略整合し、
軸方向に往復動可能に支持された砥石を、上記回転翼エ
ッジ部の長手方向に沿って移動させながら、上記回転翼
エッジ部を片側半分ずつ研削することを特徴とするブリ
スクの回転翼エッジ部の加工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002147432A JP2003340706A (ja) | 2002-05-22 | 2002-05-22 | ブリスクの回転翼エッジ部の加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002147432A JP2003340706A (ja) | 2002-05-22 | 2002-05-22 | ブリスクの回転翼エッジ部の加工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003340706A true JP2003340706A (ja) | 2003-12-02 |
Family
ID=29766527
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002147432A Pending JP2003340706A (ja) | 2002-05-22 | 2002-05-22 | ブリスクの回転翼エッジ部の加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003340706A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008067633A1 (en) * | 2006-12-05 | 2008-06-12 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Method of machining airfoils by disc tools |
| EP2106876A1 (de) * | 2008-04-04 | 2009-10-07 | Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co KG | Verfahren zur aerodynamischen Ausformung der Vorderkante von Bliskschaufeln |
| JP2010180877A (ja) * | 2009-01-13 | 2010-08-19 | Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg | ブリスク型ロータホイール翼端の製造方法 |
| JP2013068223A (ja) * | 2006-11-08 | 2013-04-18 | General Electric Co <Ge> | 一体型ブレードローターを生産する方法 |
-
2002
- 2002-05-22 JP JP2002147432A patent/JP2003340706A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013068223A (ja) * | 2006-11-08 | 2013-04-18 | General Electric Co <Ge> | 一体型ブレードローターを生産する方法 |
| WO2008067633A1 (en) * | 2006-12-05 | 2008-06-12 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Method of machining airfoils by disc tools |
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| US8701287B2 (en) | 2008-04-04 | 2014-04-22 | Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg | Method for aerodynamically shaping the leading edge of blisk blades |
| JP2010180877A (ja) * | 2009-01-13 | 2010-08-19 | Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg | ブリスク型ロータホイール翼端の製造方法 |
| US8850703B2 (en) | 2009-01-13 | 2014-10-07 | Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg | Method for the manufacture of the blade tips of rotor wheels made in BLISK design |
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