JP3172627U

JP3172627U - タービンブレードの両端把持装置

Info

Publication number: JP3172627U
Application number: JP2011006316U
Authority: JP
Inventors: 泰弘八尾; 伊藤　　幸男
Original assignee: 伊藤幸男
Priority date: 2011-10-07
Filing date: 2011-10-07
Publication date: 2012-01-05
Anticipated expiration: 2021-10-07

Abstract

【課題】タービンブレードの中央羽根部に加工歪みや焼け変質を起こさず、その全周面を高精度に加工すべく、タービンブレードの中央羽根部に加工歪みを起こさないように中央羽根部とルート部とシュラウド部を把持する新規な両端把持装置に関する。
【解決手段】タービンブレード１の両端となるルート部１Ｂとシュラウド部１Ｃとを把持する左右一対の両端把持具３０，４０と、上記両端把持具を嵌合する加工機の左右に対向する旋回軸（旋回チャック）Ｃ１，Ｃ２と、上記旋回軸（旋回チャック）に把持された両端把持具間に架絡させた支持板２０と、上記支持板に付設した受具２２と、上記受具はタービンブレードの中央の羽根部１Ａが加工機Ｍの刃具ＥＭから受ける押付力Ｆに対して均等な反発力Ｆ１で受止めるタービンブレード１の両端把持装置１０とした。
【選択図】図１

Description

本考案は、航空機のジェットエンジンや発電機用のタービンに使用されるタービンブレードの把持装置に係わり、特に、タービンブレードの中央羽根部に加工歪みや焼け変質を起こさず、その全周面を高精度に加工すべく、タービンブレードの中央羽根部に加工歪みを起こさないように中央羽根部とルート部とシュラウド部とを把持する新規な両端把持装置に関するものである。

近年、例えば、航空機による国際的な物流増大に対応する事と、対地球環境向上を図るための低燃費性の要求が高まり、航空機のジェットエンジンの軽量化や燃費改善が図れるタービンブレードの性能向上が大きな課題になっている。上記タービンブレードの形状は、ルート部（根部）とブレード部（中間羽根部）とシュラウド部（外套部）とからなる。特に、中間羽根部が３次元形状で、しかも薄肉化が図られている上に、タービンブレードが大型化されている。従って、上記３次元曲面を有するタービンブレード材において、羽根部を加工圧から常に支えながら高精度に加工する新加工技術とその加工装置が必須となている。

上記タービンブレードの加工方法や加工装置には、４軸、５軸の加工機による加工方法が一般的である。上記タービンブレードの多軸加工機、ワークの加工方法においては、ワークとなるタービンブレードの加工精度は、加工ツールとワーク台にクランプされるワークとの相対位置関係の精度に支配される。このために、加工ツールを保持するチャックやワーク台の他、加工機全体を高剛性化して高精度加工に対応している。しかし、上記加工機では、工具が共振してびびり振動を生じることがあり、ワーク表面の加工精度に悪影響を与えるから、これを防ぐ対策として、加工中の工具及び加工機の振動を測定し、びびり振動が起きている時は運転条件を変更させるものがある。

上記運転条件を変更させる具体的な手段の一つは、複数の作動軸を有する多軸加工機であって、加工すべきワークを保持するワーク保持部と、前記ワーク保持部に保持された前記ワークを加工するための加工ツールを保持する加工ツール保持部と、前記ワーク保持部で保持した前記ワークに生じたびびり振動を検出する振動検出部と、前記振動検出部でびびり振動が検出されたときに、前記加工ツール保持部で保持した前記加工ツールによる前記ワークに対する加工条件を変更するコントローラと、を備えたものである（例えば、特許文献１参照。）。

更に、タービンブレード材は、特に中間羽根部が薄肉化しているために、この中間羽根部を加工すると、タービンブレードの両端部を外側（外側に配置した機械側）に保持して加工すると中間羽根部が刃物に押されて逃げて振動を発生させるから、刃物寿命が短く、ブレードの面粗度が悪く、加工寸法が揃わない。そこで、中間羽根部の逃げ対策としてタービンブレードの両端部を外側へ引っ張り、中間羽根部の逃げ量を縮小化させている。その具体的なものに、両端把持具は、筒体内に挿入したルート部及びシュラウド部に各々嵌り合う凹部を設けた一対の蝶番状型枠で固着させ、上記蝶番状型枠にタービンブレードの羽根部を刃物からの押し付け力を受ける反刃物側に受具を設けたものである。
（例えば、特許文献２参照。）。

特開２００５−７４５６８号公報特開２０１０−１７４８７６号公報

上記特開２００５−７４５６８号公報のタービンブレードの多軸加工機、ワークの加工方法は、特に、中間羽根部の加工時におけるびびり振動を回避し、高精度でしかも効率の良い加工を行うことが可能となるメリットがある。しかし、上記タービンブレードのワーク保持部の構成が不明解である。即ち、撓み易い羽根部を保持する保持手段の構成が説明されていないし、ルート部（根部）とシュラウド部（外套部）の保持手段もその詳細が説明されていないから、びびり振動を回避する重要な要素となるワーク保持部の問題が解決されていない。

また、特開２０１０−１７４８７６号公報の両端把持具は、筒体内に挿入したルート部及びシュラウド部に各々嵌り合う凹部を設けた一対の蝶番状型枠で固着させ、上記蝶番状型枠にタービンブレードの羽根部を刃物からの押し付け力を受ける反刃物側に受具を設けたものである。しかし、タービンブレードの中央の羽根部を羽根加工部の刃具から受ける押付力に均等な反発力で対向する受具の具体的構成が不明である。更に、受具に備えて圧力、温度、振動、変位等を検出する各種センサと、上記各種センサからの各種情報により刃具の押付力に均等な反発力と羽根部の加工振動を打消す相殺振動を受具に生成させ羽根部側へ伝達させる抑振制御部が必須であるが、これらの具体的な構成と制御方法が不明である。更に、タービンブレードの羽根部の全周面を均等に加工歪みを起こすこと無く連続加工する事が不可能である。

本考案は、上記タービンブレードを加工する従来の加工方法や加工装置、ワーク保持装置の冶具等における各種問題点に鑑みてなされたものである。その目的は、タービンブレードの中央羽根部に加工歪みや焼け変質を起こさず、その全周面を高精度に加工すべく、タービンブレードの中央羽根部に加工歪みを起こさないように中央羽根部とルート部とシュラウド部を把持する新規な両端把持装置に関する。

上記目的を達成するべく本考案の請求項１によるタービンブレードの両端把持装置は、タービンブレードの両端となるルート部とシュラウド部とを把持する左右一対の両端把持具と、上記両端把持具に嵌合する加工機の左右に対向する旋回軸（旋回チャック）と、上記旋回軸（旋回チャック）に把持された両端把持具間に架絡させた支持板と、上記支持板に付設した受具と、上記受具はタービンブレードの中央の羽根部が加工機の刃具から受ける押付力に対して均等な反発力で受止めるタービンブレードの両端把持装置において、上記支持板は上記両端把持具に嵌合して旋回可能な一対の環部とこの両環部を架絡する支持部とからなり、上記受具は上記支持部の略中央位置に螺合して緩み止め機能を持ちタービンブレードの羽根部と接する先端に各種センサを備えたサポートボルトからなり、上記サポートボルトは表裏反転の１／２回転位置された加工側に仮保持された位置でドライバードリルにより所定トルクで羽根部に押圧され、上記サポートボルトが所定トルクで羽根部に押圧され後は、上記両端把持具に嵌合する環部が表裏反転の１／２回転位置に復帰させて羽根部を加工側として加工具により無人自動加工を可能とすることを特徴とする。

本考案の請求項２によるタービンブレードの両端把持装置は、請求項１記載のタービンブレードの両端把持装置において、上記両端把持具に嵌合する環部との間には、タービンブレードを表裏反転させて１／２回転位置で仮保持して共回転させる仮クランプ部を備えたことを特徴とする。

本考案の請求項３によるタービンブレードの両端把持装置は、請求項１記載のタービンブレードの両端把持装置において、上記サポートボルトの先端に備える各種センサは、上記タービンブレードの羽根部に加わる加工具からの押圧力を感知する圧力センサ，温度センサ，振動センサからなることを特徴とする。

本考案の請求項４によるタービンブレードの両端把持装置は、請求項１または３記載のタービンブレードの両端把持装置において、上記各種センサからの各種情報に基づき上記タービンブレードの羽根部に加わる加工具からの押圧力を適正値に制御されることを特徴とする。

本考案の請求項１のタービンブレードの両端把持装置によると、タービンブレードの両端把持が両端把持具により確実に出来るとともに、上記タービンブレードの中央に位置する羽根部の加工に際して、加工部の刃具から受ける押付力は両持ちの支持板の略中央位置に配置し圧力，温度，振動，変位等を検出する各種センサを備えた受具により均等な反発力と抑振作用で対向するから、羽根部のびびり振動が回避できるとともに変質温度の６３０℃以下で高精度に加工できる。

本考案の請求項２のタービンブレードの両端把持装置によると、両端把持具に嵌合する環部との間には、タービンブレードを表裏反転させて１／２回転位置で仮保持して共回転させる仮クランプ部を備えているから、タービンブレードの表裏反転が円滑に出来るとともに、湾曲した羽根部の加工に際して加工部に対する両端把持具と支持板の受具の旋回動が連動して共旋回するから肉薄で歪み易い羽根部を撓ませることなく、面粗度を悪くすることなく、加工寸法の揃った精密加工が無人自動でできる。

本考案の請求項３のタービンブレードの両端把持装置によると、支持板の受具のサポートボルトの先端に備える各種センサ（圧力センサ，温度センサ，振動センサ）により、タービンブレードの羽根部に加わる加工具からの押圧力が最適条件に超精密に制御できる。

本考案の請求項４のタービンブレードの両端把持装置によると、各種センサからの各種情報に基づき上記タービンブレードの羽根部に加わる加工具からの押圧力を反刃物側の受具により適正値に制御されるから、肉薄で歪み易い羽根部を撓ませることなく、面粗度を悪くすることなく、加工寸法の揃った精密加工ができる。

本考案の第１の実施の形態を示し、タービンブレードの両端把持装置と加工機の全体正面図である。本考案の第１の実施の形態を示し、両端把持装置の全体正面図である。本考案の第１の実施の形態を示し、両端把持装置の要部の拡大図である。本考案の第１の実施の形態を示し、両端把持装置の組立図と要部断面図である。本考案の第１の実施の形態を示し、ドライバードリルの正面図である。本考案の第１の実施の形態を示し、両端把持装置へのタービンブレードの組付手順図である。本考案の第１の実施の形態を示し、タービンブレードのレスト手順図と加工手順図である。本考案の第１の実施の形態を示し、タービンブレードの両面加工手順図である。本考案の第２の実施の形態を示し、タービンブレードの両端把持装置の斜視図である。

以下、図１乃至図９を参照して本考案の実施の形態となるタービンブレードの両端把持装置を順次に説明する。

本考案の第１の実施の形態となるタービンブレードの両端把持装置１０は、図１と図２に示す。その構成は、タービンブレード１の両端となるルート部１Ｂとシュラウド部１Ｃとを把持する左右一対の両端把持具３０，４０と、上記両端把持具（把持器）は加工機Ｍの左右に対向する旋回軸（旋回チャック）Ｃ１，Ｃ２に把持されており、上記両端把持具（把持器）３０，４０に対して旋回可能に環部２１Ａ，２１Ｂを架絡させた支持板２０と、上記支持板に付設した受具２２と、上記受具はタービンブレードの中央の羽根部１Ａが加工機Ｍの刃具（エンドミル）ＥＭから受ける押付力Ｆに対して均等な反発力Ｆ１で歪みなく反加工面側（裏面）を保持（受止め）するものである。尚、上記受具２２には、後記する各種センサＳ０を備えている。上記羽根部１Ａを加工する加工機Ｍの加工部５０には、加工ヘッドＫＨ２の刃具（エンドミル）ＥＭとバフＢＦとベルト研磨ＢＫとを交換して加工する機能を備えている。また、タービンブレード１の中央に位置する羽根部１Ａを変質温度以下で加工すべく、タービンブレード１の表面温度をサーモブラフィで温度検出する温度検出部６０とその温度制御部７０とを備えている。更に、加工機Ｍの全体を運転制御するＣＮＣ制御装置１００と、加工部５０に備えるカメラＣＭと、この映像を取り込んで加工制御するモーションキャプチャー制御部２００とからなる。

本考案のタービンブレードの両端把持装置１０は、その構成を図３に示す。両端把持具３０，４０は、継手Ｊで繋がれた二つ割りの筒体３０ａ，３０ｂ，４０ａ，４０ｂ内にルート部１Ｂ及びシュラウド部１Ｃの各表側と各裏側の凸形状に係合する凹部Ｏ１と凹部Ｏ２が形成されており、この空間の凹部Ｏ１と凹部Ｏ２にルート部１Ｂ及びシュラウド部１Ｃの表側と裏側とを嵌め合いボルトＶで型枠として固着されている。しかして、図１に示すように、ＣＮＣ制御装置１００の同時多軸制御のもとに加工ヘッドＫＨ２と左右に配置した旋回軸（旋回チャック）Ｃ１，Ｃ２により両持ちに把持され、旋回チャックＣ１，Ｃ２の旋回制御と、同時多軸制御された加工ヘッドＫＨ２とにより、三次元形状の羽根部１Ａが刃具（エンドミル）ＥＭ，バフＢＦ，ベルト研磨ＢＫを交換して加工される。

続いて、上記両端把持具（把持器）３０，４０間に環部２１Ａ，２１Ｂを旋回可能に嵌め、これに架絡させた支持板２０と、この支持板の中央位置に付設した受具（サポートボルト）２２の詳細構成を、図４〜図６で説明する。上記支持板２０は、図４（ａ）に示すように、上記両端把持具３０，４０に嵌合して旋回可能な一対の環部２１Ａ，２１Ｂとこの両環部間を架絡する支持部２３と、上記受具２２は支持部２３の略中央位置に設けたネジ孔２３Ｈに螺合して緩み止め機能を持ちタービンブレード１の羽根部１Ａと接する先端に各種センサＳ０を備えた受具（サポートボルト）２２からなる。上記支持部２３は、図４（ｂ）に示すように、片側の環部２１ＡからＬ型に連結した基板２３Ａとこの先端寄りに設けたネジ孔２３Ｈと、先端に平行して接続させた蛙股の２本の枝棒２３Ｂ，２３Ｃとするか、叉は、図４（ｃ）に示すように、片側の環部２１ＡからＬ型にこの取付孔ｈ１，ｈ２に２本の枝棒２３Ｂ，２３Ｃを通して先端ネジ部Ｂ，ＢにナットＮ，Ｎを螺合して連結される。上記２本の枝棒２３Ｂ，２３Ｃに支持部２３が嵌められ、止めボルトＢ１で略中央位置に固定されている。更に、上記２本の枝棒２３Ｂ，２３Ｃは、その自由端側にコイルバネ２４，２５が嵌められ、ストップピンＰにコイルバネ２４，２５の一端を当接させ、他端を環部２１Ｂの下端に開けた二つの受孔ｈ３に挿入して支持板２０を構成している。そして、タービンブレード１のルート部１Ｂ及びシュラウド部１Ｃを把持する両端把持具３０，４０に支持板２０を旋回可能に保持には、環部２１Ａ，２１Ｂに開けた支持孔ｈ４，ｈ５に両端把持具３０，４０を挿入する。上記構成により、図４（ｄ）に示すように、分解した支持板２０は、両端把持具（把持器）３０，４０間に環部２１Ａ，２１Ｂを旋回可能に嵌め、これに架絡させられる。

上記両端把持具３０，４０に嵌合する環部２１Ａ，２１Ｂには、図４に示すように、仮クランプ部Ｋを備えている。その構成は、両端把持具３０の１８０度の反対位置に窪みＵ１，Ｕ２が設けられ、環部２１Ｂに開けた通孔ｈ６にボールＢ０とバネＢ２が挿入され、押ネジ体Ｂ３がそのネジ部Ｂ４を通孔ｈ６の雌ネジＢ５に螺合させ、圧縮するバネＢ２によりボールＢ０を所定押圧力で窪みＵ１，Ｕ２に押圧する。上記仮クランプ部Ｋの機能により、両部材３０，４０と２１Ａ，２１Ｂとを一体的に旋回させ、また、タービンブレード１及びこの両端把持具３０，４０を旋回しないように停止させた状態で、支持板２０を構成する環部２１Ａ，２１Ｂ及び受具２２を備えた支持板２０のみをタービンブレード１の表側と裏側に反転させて１／２回転位置で仮保持させられる。

上記受具（サポートボルト）２２は、図５に示ように、上記支持部２３の略中央位置に設けたネジ孔２３Ｈに螺合して緩み止め機能を持ちタービンブレード１の羽根部１Ａと接する先端に各種センサＳ０を備えている。上記受具（サポートボルト）２２は、タービンブレード１を表裏反転の１／２回転位置された加工側に仮保持された位置において、ドライバードリルＤＤにより所定の締付けトルクに設定される。即ち、ドライバードリルＤＤに備えるトルク調整機構（トルクリミッタ）ＴＲを介して駆動されるヒット８０を受具（サポートボルト）２２の頭に連結させて所定トルクＴで各種センサＳ０が羽根部１Ａに押圧される。上記受具（サポートボルト）の各種センサＳ０が所定トルクで羽根部に押圧され後は、上記両端把持具３０，４０に嵌合する環部２１Ａ，２１Ｂが表裏反転の１／２回転位置に復帰させて羽根部１Ａを加工側とし、加工機Ｍの加工ヘッドＫＨ２のエンドミルＥＭ叉はバフＢＦ叉はベルト研磨ＢＫにより加工される。勿論、ドライバードリルＤＤも加工機Ｍの加工ヘッドＫＨ２に交換可能に取り付けて実行される。

上記サポートボルト２２の先端に備える各種センサＳ０は、上記タービンブレード１の羽根部１Ａに加わる加工具からの押圧力Ｆを感知する圧力センサ，温度センサ，振動センサ（図示なし）等からなる。上記各種センサからの各種情報に基づき上記タービンブレード１の羽根部１Ａに加わる加工部５０からの押圧力Ｆを受止め、歪みを生じさせないように適正値に制御される。

本考案のタービンブレードの両端把持装置１０は、上記のように構成している。これにより、両端把持具３０，４０は、更に、上記加工ヘッドＫＨ２は、タービンブレード１の中央に位置する羽根部１Ａを変質温度以下で加工すべく、タービンブレード１の加工温度をサーモブラフィで温度検出する温度検出部６０とその温度制御部７０とを備えている。上記加工機Ｍの加工ヘッドＫＨ２の元に、両端把持具３０，４０によるルート部１Ｂ及びシュラウド部１Ｃの把持作用と羽根部１Ａを加工する加工手順を、図６〜図８により説明する。

先ず、図６に示すように、タービンブレード１を両端把持具３０，４０にセットアップするには、図６（ａ）〜図６（ｄ）の手順により、両端把持具３０，４０は、継手Ｊで開閉可能に繋いだ一対の蝶番状型枠３１，４１を開き、この凹部にルート部１Ｂ及びシュラウド部１Ｃを嵌めて包囲し、ボルトＶで固着される。続いて、タービンブレード１を把持した両端把持具３０，４０に支持板２０をセットアップするには、図４（ａ）叉は図６（ｅ）（ｆ）（Ｇ）に示す手順で行なわれる。この手順は、両端把持具３０，４０に環部２１Ａ，２１Ｂを両側から嵌め込むと共に、２本の枝棒２３Ｂ，２３Ｃは、コイルバネ２４，２５を挿入した状態でこの自由端を環部２１Ｂの下端に開けた二つの受孔ｈ３に挿入して支持板２０を組付ける。この後、両端把持具３０，４０を１／２回転させて支持板２０を図６（ｈ）のように上側に旋回させる。

続いて、図７の（１）〜（５）の手順により、加工機Ｍの加工ヘッドＫＨ２に交換可能に取り付けたドライバードリルＤＤは、これに備えるトルク調整機構（トルクリミッタ）ＴＲを介して駆動されるヒット８０を受具（サポートボルト）２２の頭に連結し、所定トルクＴで各種センサＳ０が羽根部１Ａに押圧される。この後に、図７（５）叉は図６（ｉ）のように、再び、両端把持具３０，４０を１／２回転させて支持板２０を下側（反加工側）に旋回させる。この後に、図７の（６）〜（９）と図８の手順により、加工機Ｍの加工ヘッドＫＨ２にエンドミル等の刃具が取り付けられ、タービンブレード１の羽根部１Ａの切削加工や研削加工が行なわれる。この加工時に、図７（９）に示すように、受具（サポートボルト）２２の頭に備えた各種センサＳ０により、上記タービンブレード１の羽根部１Ａに加わる加工具からの押圧力Ｆを感知する圧力センサ，温度センサ，振動センサ（図示なし）等で感知し、上記各種センサからの各種情報に基づき上記タービンブレード１の羽根部１Ａに加わる加工部５０からの押圧力Ｆを受止め、歪みを生じさせないように適正値に制御される。

上記加工時における両端把持具３０，４０の旋回制御を図８で説明する。図８（ａ）は、加工機Ｍの左右に対向する旋回軸（旋回チャック）Ｃ１，Ｃ２に両端把持具３０，４０が把持されており、タービンブレード１の羽根部１Ａの裏面に受具（サポートボルト）２２の先端の各種センサＳ０がドライバードリルＤＤにより羽根部１Ａに所定トルクＴの押圧力Ｆ１で押している。そして、図８（ａ）に示すように、羽根部１Ａの凹面を加工機Ｍの加工ヘッドＫＨ２に取り付けたエンドミルＥＭにより切削加工される時、旋回軸（旋回チャック）Ｃ１，Ｃ２の旋回動に両端把持具３０，４０及び支持板２０も仮クランプＫにより共に旋回するから、受具（サポートボルト）２２の先端の各種センサＳ０が羽根部１Ａに所定トルクＴの押圧力（反発力）Ｆ１で押し続けている。これにより、加工部５０の刃具ＥＭから受ける押付力Ｆは両持ちの支持板２０の略中央位置に配置した受具２２の各種センサＳにより圧力，温度，振動，変位等を検出するとともに、均等な押圧力（反発力）Ｆ１と抑振作用で対向する。しかして、羽根部１Ａのびびり振動も回避できるとともに変質温度の６３０℃以下で高精度に加工される。

そして、図８（ｃ）に示すように、羽根部１Ａの凹面加工が終了すると、加工ヘッドＫＨ２と加工ヘッドＫＨ２とを羽根部１Ａから離反させる。続いて、両端把持具３０，４０はそのままに、支持板２０のみを仮クランプＫの拘束力に打ち勝って１／２回転させ、上下反転して受具（サポートボルト）２２を加工機Ｍの加工ヘッドＫＨ２側とする。そして加工ヘッドＫＨ２にドライバードリルＤＤを取り付けて羽根部１Ａに所定トルクＴの押圧力Ｆ１で押ける。この後、加工ヘッドＫＨ２を離反するとともに、旋回軸（旋回チャック）Ｃ１，Ｃ２の旋回動に両端把持具３０，４０及び支持板２０も仮クランプＫにより共に１／２回転だけ旋回し、受具２２を反加工ヘッドＫＨ２とする。これで、羽根部１Ａの凸面が加工ヘッドＫＨ２となり、再び加工ヘッドＫＨ２に取り付けたエンドミルＥＭにより切削加工される。これにより、羽根部１Ａの全周面が羽根部１Ａのびびり振動も回避できるとともに変質温度の６３０℃以下で高精度に加工される。

上記実施の形態によるタービンブレードの両端把持装置１０は、下記の効果が得られる。タービンブレードの両端把持装置によると、タービンブレードの両端把持が両端把持具により確実に出来るとともに、上記タービンブレードの中央に位置する羽根部の加工に際して、加工部の刃具から受ける押付力は両持ちの支持板の略中央位置に配置し圧力，温度，振動，変位等を検出する各種センサを備えた受具により均等な反発力と抑振作用で対向するから、羽根部のびびり振動が回避できるとともに変質温度の６３０℃以下で高精度に加工できる。

また、タービンブレードの両端把持装置によると、両端把持具に嵌合する環部との間には、タービンブレードを表裏反転させて１／２回転位置で仮保持して共回転させる仮クランプ部を備えているから、タービンブレードの表裏反転が円滑に出来るとともに、湾曲した羽根部の加工に際して加工部に対する両端把持具と支持板の受具の旋回動が連動して共旋回するから肉薄で歪み易い羽根部を撓ませることなく、面粗度を悪くすることなく、加工寸法の揃った精密加工ができる。

そして、タービンブレードの両端把持装置によると、支持板の受具のサポートボルトの先端に備える各種センサ（圧力センサ，温度センサ，振動センサ）により、タービンブレードの羽根部に加わる加工具からの押圧力が最適条件に超精密に制御できる。

更に、タービンブレードの両端把持装置によると、各種センサからの各種情報に基づき上記タービンブレードの羽根部に加わる加工具からの押圧力を反刃物側の受具により適正値に制御されるから、肉薄で歪み易い羽根部を撓ませることなく、面粗度を悪くすることなく、加工寸法の揃った精密加工ができる。

尚、本考案のタービンブレードの両端把持装置１０は、上記実施の形態における構成に限定されず、その要旨内での設計変更が自由にできる。図９に示す第２の実施の形態となるタービンブレード１の両端把持装置１０´の構成としても良い。この両端把持装置１０´の図面は、ＣＡＤ図で描いた立体図である。その構成の特徴は、支持板２０を設計変更したもので、支持部２３を橋脚状にし、この両端部を複数本のボルトＢＢにより環部２１Ａ，２１Ｂに螺着させたことである。その他の構成は、同一符号を附して説明を省略する。この実施の形態においても、上記タービンブレードの両端把持装置１０と同一の作用効果が得られる。

本考案は、その対象物を航空機のジェットエンジンや発電機用のタービンに使用されるタービンブレードやターボチャージャーのブレード等の実施例で説明したものであるが、様々な製品装置のブレードとしての適用が可能である。

１タービンブレード
１Ａ羽根部
１Ｂルート部
１Ｃシュラウド部
１０，１０´ 両端把持装置
２０支持板
２１Ａ，２１Ｂ環部
２２受具
２３支持部
２３Ａ基板
２３Ｂ，２３Ｃ枝棒
２３Ｈネジ孔
３０，４０両端把持具
３０ａ，３０ｂ，４０ａ，４０ｂ筒体
２４，２５コイルバネ
５０加工部
６０温度検出部
７０温度制御部
８０ヒット
１００ＣＮＣ制御装置
２００モーションキャプチャー制御部
Ｂ先端ネジ部
ＢＢボルト
Ｂ０ボール
Ｂ１止めボルト
Ｂ２バネ
Ｂ３押ネジ体
Ｂ４ネジ部
Ｂ５雌ネジ
Ｃ１，Ｃ２旋回軸（旋回チャック）
ＣＭカメラ
ＤＤドライバードリル
ＥＭ刃具（エンドミル）
Ｍ加工機
Ｆ押付力
Ｆ１反発力
Ｓ０各種センサ
Ｋ仮クランプ部
ＫＨ２加工ヘッド
Ｎナット
ｈ１〜ｈ６取付孔
ｈ３受孔
Ｏ１凹部
Ｏ２凹部
Ｔ所定トルク
ＴＲトルク調整機構（トルクリミッタ）
Ｕ１，Ｕ２窪み
Ｖボルト

Claims

タービンブレードで代表される長尺で薄肉又は細径で而も外径が異形状（断面が円形でない）の両端となるルート部とシュラウド部とを把持する左右一対の両端把持具と、上記両端把持具に嵌合する加工機の左右に対向する旋回軸（旋回チャック）と、上記旋回軸（旋回チャック）に把持された両端把持具間に架絡させた支持板と、上記支持板に付設した受具と、上記受具はタービンブレードの中央の羽根部が加工機の刃具から受ける押付力に対して均等な反発力で受止めるタービンブレードの両端把持装置において、上記支持板は上記両端把持具に嵌合して旋回可能な一対の環部とこの両環部を架絡する支持部とからなり、上記受具は上記支持部の略中央位置に螺合して緩み止め機能を持ちタービンブレードの羽根部と接する先端に各種センサを備えたサポートボルトからなり、上記サポートボルトは表裏反転の１／２回転位置された加工側に仮保持された位置でドライバードリルにより所定トルクで羽根部に押圧され、上記サポートボルトが所定トルクで羽根部に押圧され後は、上記両端把持具に嵌合する環部が表裏反転の１／２回転位置に復帰させて羽根部を加工側として加工具により連続無人の加工が可能とすることを特徴とするタービンブレードの両端把持装置。
上記両端把持具に嵌合する環部との間には、タービンブレードを表裏反転させて１／２回転位置で仮保持して共回転させる仮クランプ部を備えたことを特徴とする請求項１記載のタービンブレードの両端把持装置。
上記サポートボルトの先端に備える各種センサは、上記タービンブレードの羽根部に加わる加工具からの押圧力を感知する圧力センサ，温度センサ，振動センサからなることを特徴とする請求項１記載のタービンブレードの両端把持装置。
上記各種センサからの各種情報に基づき上記タービンブレードの羽根部に加わる加工具からの押圧力を適正値に制御されることを特徴とする請求項１または３記載のタービンブレードの両端把持装置。