JP4787347B2 - Impeller processing machine - Google Patents

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本発明は、傾斜して固定された回転軸を有する4軸構成のインペラ加工機に関する。   The present invention relates to an impeller processing machine having a four-axis configuration having a rotating shaft fixed at an inclination.

近年、ターボ機器などに用いられるインペラは、高効率・高性能化が進み、形状の複雑化・多様化が進み、インペラのブレード(翼)の形状は三次元的にねじれた構造となっている。また、隣接するブレードが覆いかぶさっている。   In recent years, impellers used in turbo equipment and the like have been improved in efficiency and performance, have become more complicated and diversified in shape, and the shape of impeller blades (wings) has a three-dimensional twisted structure. . Adjacent blades are covered.

インペラ(羽根車)において、例えば、図1に図示されるメインブレードとスプリッタブレードを有するインペラ(以下、「第1インペラ」という)1と、図2に図示されるスプリッタブレードが無くメインブレードのみを有するインペラ2(以下、「第2インペラ」という)がある。第1インペラ1や第2インペラ2は、一体削り出し構造として成形される。そして、第1インペラ1のメインブレードやスプリッタブレード、第2インペラ2のメインブレードは、中心軸直角断面のいずれにおいても同一形状をなすように設計され、ハブ面10に等間隔で各ブレードが配置されている。   In an impeller (impeller), for example, an impeller (hereinafter referred to as a “first impeller”) 1 having a main blade and a splitter blade shown in FIG. 1 and a main blade without a splitter blade shown in FIG. There is an impeller 2 (hereinafter referred to as “second impeller”). The first impeller 1 and the second impeller 2 are formed as an integrally machined structure. The main blade and splitter blade of the first impeller 1 and the main blade of the second impeller 2 are designed to have the same shape in any cross section perpendicular to the central axis, and the blades are arranged on the hub surface 10 at equal intervals. Has been.

第1インペラ1は、スプリッタブレード先端の前進角がα、メインブレードのすくい角がβである形状を有しており、第2インペラ2は、スプリッタブレード先端の前進角がαの形状を有している(図3〜図5参照)。図3は、メインブレード12のすくい角を説明する図である。すくい角βは、メインブレード12の腹の延長線17と基部平面16のなす角度である。図4は、スプリッタブレード先端の前進角とメインブレードのすくい角を説明する図である。図4(a)に示されるように、スプリッタブレード先端の前進角αは、スプリッタブレード14の先端の延長線18と基部平面16とのなす角度である。図4(b)は図3と同様にメインブレード12のすくい角βを説明する図である。図5は、スプリッタブレード先端の前進角αが、α≦0の場合を説明する図である。   The first impeller 1 has a shape in which the advance angle of the splitter blade tip is α and the rake angle of the main blade is β, and the second impeller 2 has a shape in which the advance angle of the splitter blade tip is α. (See FIGS. 3 to 5). FIG. 3 is a view for explaining the rake angle of the main blade 12. The rake angle β is an angle formed between the antinode extension line 17 of the main blade 12 and the base plane 16. FIG. 4 is a diagram for explaining the advance angle at the tip of the splitter blade and the rake angle of the main blade. As shown in FIG. 4A, the advance angle α at the tip of the splitter blade is an angle formed by the extension line 18 at the tip of the splitter blade 14 and the base plane 16. FIG. 4B is a view for explaining the rake angle β of the main blade 12 as in FIG. 3. FIG. 5 is a diagram for explaining a case where the advance angle α at the tip of the splitter blade is α ≦ 0.

第1インペラ1や第2インペラ2を3軸加工機で加工しようとした場合、1方向からだけでは刃物の刃先が届かないアンダーカットの部分が存在する。このような形状のインペラを加工するには、刃先が届いて加工できる向きになるようにワークを傾けて加工する必要がある。例えば、スプリッタブレード先端を加工する際は、インペラを水平位置から角度α以上持ち上げる必要があり、またメインブレードのすくい面を加工するためには水平位置から角度β以上持ち上げ過ぎないようにワークを傾ける必要がある。このようなインペラを加工するには、従来はXYZ軸の直交3軸に加え、ワークを傾けるための回転軸(例えばC軸)及び傾斜軸(例えばB軸)を有する5軸加工機を使用している。   When trying to process the first impeller 1 and the second impeller 2 with a three-axis machine, there is an undercut portion where the cutting edge of the cutter does not reach only from one direction. In order to process the impeller having such a shape, it is necessary to incline the workpiece so that the cutting edge can reach and be processed. For example, when machining the tip of the splitter blade, it is necessary to lift the impeller from the horizontal position by an angle α or more, and in order to machine the rake face of the main blade, the workpiece is tilted so that it is not lifted more than the angle β from the horizontal position. There is a need. In order to machine such an impeller, conventionally, in addition to three axes orthogonal to the XYZ axes, a 5-axis machine having a rotation axis (for example, C axis) and an inclination axis (for example, B axis) for tilting the workpiece is used. ing.

5軸加工機は高価であり、これを使用することによって製品価格の上昇をまねき、あるいは、5軸加工機を有しない場合には3次元羽根の加工ができない。そこで、特許文献1に記載されている3軸制御マシニングセンタによる2面加工方法は、3軸制御マシニングセンタを用いて、ワークテーブル装置に取り付けられたワークの側面と正面の2面を加工する方法であって、前記ワークが取り付けられた第2テーブルを割出し回動させて、前記ワークの側面を順次加工する側面加工工程と、前記ワークテーブル装置が固定配置された第1テーブルをほぼ90°回動させて、前記ワークの正面を加工する正面加工工程とを含んでいる。このため、ワークを、第2テーブルに取り付けたまま、その側面と正面の2面を加工することが可能な加工技術が開示されている。   The 5-axis machine is expensive, and the use of this makes it possible to increase the product price, or when the 5-axis machine is not provided, the three-dimensional blade cannot be processed. Therefore, the two-side machining method using the three-axis control machining center described in Patent Document 1 is a method for machining the two sides of the workpiece, the side surface and the front surface, attached to the work table device using the three-axis control machining center. Then, the second table to which the workpiece is attached is indexed and rotated to sequentially process the side surfaces of the workpiece, and the first table on which the work table device is fixed is rotated by approximately 90 °. And a front machining step for machining the front surface of the workpiece. For this reason, the processing technique which can process two surfaces, the side surface and the front, with the workpiece | work attached to the 2nd table is disclosed.

また、特許文献2には、平面に対して羽根車の主板材料を任意の角度だけ傾けて、その方向を中心として回転割出し可能な治具に載置して工作機テーブル上に固定し、左右、前後、上下方向の3軸の位置を3軸制御装置によって制御して羽根車の主板または側板と羽根とを切削工具により削り出し一体成形する羽根車の加工技術が開示されている。   Further, in Patent Document 2, the main plate material of the impeller is inclined by an arbitrary angle with respect to the plane, and is placed on a jig that can be rotated and indexed about the direction, and fixed on the machine tool table. An impeller machining technique is disclosed in which the position of three axes in the left, right, front, rear, and up and down directions is controlled by a three-axis controller, and the main plate or side plate of the impeller and the blades are cut and integrated with a cutting tool.

特開2003−94264号公報JP 2003-94264 A 特開昭61−109608号公報JP-A-61-109608

5軸加工機は高価であり設備投資及び加工製品価格が高くなる。また、前記特許文献1に開示される技術は、インデックステーブルを回転および傾斜させるための回転軸を2軸備える3軸制御マシニングセンタによる2面加工装置であり、装置の構成が複雑である。また、特許文献2に開示される技術は、回転割り出しが可能な治具を用いてテーブルを固定することによってX、Y、Z方向の3軸の位置を制御することのみにより羽根の加工を行うものであり、4軸制御によりインペラを加工するものではない。
そこで、本発明の目的は、直交3軸と回転1軸を有する工作機械を用いてインペラを加工するインペラ加工機を提供することである。
The 5-axis machine is expensive, and the capital investment and processed product price are high. Further, the technique disclosed in Patent Document 1 is a two-surface machining apparatus using a three-axis control machining center having two rotation axes for rotating and tilting the index table, and the structure of the apparatus is complicated. Further, the technique disclosed in Patent Document 2 processes blades only by controlling the positions of the three axes in the X, Y, and Z directions by fixing the table using a jig that can be rotated and indexed. It is not intended to machine the impeller by 4-axis control.
Therefore, an object of the present invention is to provide an impeller processing machine that processes an impeller using a machine tool having three orthogonal axes and one rotation axis.

本願の請求項1に係る発明は、直交3軸とワークを載置したテーブルを回転させる回転1軸と、該ワークを切削する工具と、該直交3軸と該回転1軸を駆動制御する数値制御装置とを備えた加工機を用い、加工するインペラがメインブレードのみを有し、前記メインブレードのすくい角をβとした場合に、前記回転1軸の軸方向を前記直交3軸の水平軸に対し0度より大きくβ以下の任意の角度θに傾斜して固定し、前記数値制御装置によって前記直交3軸と前記回転1軸を制御することにより前記ワークからインペラを加工することを特徴とするインペラ加工方法である。
請求項2に係る発明は、直交3軸とワークを載置したテーブルを回転させる回転1軸と、該ワークを切削する工具と、該直交3軸と該回転1軸を駆動制御する数値制御装置とを備えた加工機を用い、加工するインペラがメインブレードとスプリッタブレードとを有し、前記スプリッタブレード先端の前進角をα、前記メインブレードのすくい角をβとした時に、αがβと同じ方向の角度(α>0)で、かつ、α≦βである場合に、前記回転1軸の軸方向を前記直交3軸の水平軸に対しα以上β以下の任意の角度θに傾斜して固定し、前記数値制御装置によって前記直交3軸と前記回転1軸を制御することにより前記ワークからインペラを加工することを特徴とするインペラ加工方法である。
The invention according to claim 1 of the present application provides a rotation axis for rotating a table on which three orthogonal axes and a workpiece are placed, a tool for cutting the workpiece, and numerical values for driving and controlling the orthogonal three axes and the one rotation axis. When a processing machine equipped with a control device is used, the impeller to be processed has only a main blade, and the rake angle of the main blade is β, the axial direction of the one rotation axis is the horizontal axis of the three orthogonal axes characterized by processing the impeller from the workpiece by relative fixed inclined at an arbitrary angle θ greater than β below 0 degree, control the said rotation uniaxial and the three orthogonal axes by the numerical control device The impeller processing method .
According to a second aspect of the present invention, there is provided a rotary one axis for rotating a table on which a workpiece is placed, three orthogonal axes, a tool for cutting the workpiece, and a numerical control device for driving and controlling the three orthogonal axes and the one rotation axis. When the impeller to be processed has a main blade and a splitter blade, the forward angle at the tip of the splitter blade is α, and the rake angle of the main blade is β, α is the same as β When the direction angle (α> 0) and α ≦ β, the axis direction of the one rotation axis is inclined at an arbitrary angle θ between α and β with respect to the horizontal axis of the three orthogonal axes. The impeller machining method is characterized in that the impeller is machined from the workpiece by fixing and controlling the three orthogonal axes and the one rotation axis by the numerical control device .

請求項3に係る発明は、直交3軸とワークを載置したテーブルを回転させる回転1軸と、該ワークを切削する工具と、該直交3軸と該回転1軸を駆動制御する数値制御装置と備えた加工機を用い、加工するインペラがメインブレードとスプリッタブレードとを有し、前記スプリッタブレード先端の前進角をα、前記メインブレードのすくい角をβとした時にα=0あるはβとは反対方向の角度(α<0)である場合に、前記回転軸1軸の軸方向を前記直交3軸の水平軸に対し0度より大きくβ以下の任意の角度θに傾斜して固定し、前記数値制御装置によって前記直交3軸と前記回転1軸を制御することにより前記ワークからインペラを加工することを特徴とするインペラ加工方法である。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a rotary axis for rotating a table on which a workpiece is placed, three orthogonal axes, a tool for cutting the workpiece, and a numerical control device for driving and controlling the orthogonal three axes and the one rotation axis. using machine a with bets, processing to impeller and a main blade and the splitter blade, the advancing angle of the splitter blade tip alpha, wherein the rake angle of the main blade is = 0 alpha when the β is β When the angle is in the opposite direction (α <0), the axis direction of the one rotation axis is fixed at an arbitrary angle θ that is greater than 0 degree and less than β with respect to the horizontal axis of the three orthogonal axes. Then, the impeller machining method is characterized in that the impeller is machined from the workpiece by controlling the three orthogonal axes and the one rotation axis by the numerical control device.

請求項4に係る発明は、 前記数値制御装置は4軸指令のプログラムを用いて前記直交3軸を移動させると同時に、前記回転1軸で前記ワークを回転させて制御することによりインペラを加工することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載のインペラ加工方法である。 According to a fourth aspect of the present invention, the numerical controller moves the three orthogonal axes using a four-axis command program, and simultaneously processes the impeller by rotating and controlling the workpiece with the one rotation axis. It is an impeller processing method as described in any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned.

本発明により、直交3軸とワークを回転させる回転軸のみを有した4軸加工機によって、インペラを加工することができる。   According to the present invention, an impeller can be processed by a four-axis processing machine having only three orthogonal axes and a rotation axis for rotating a workpiece.

メインブレードとスプリッタブレードとを有するインペラの例である。It is an example of the impeller which has a main blade and a splitter blade. スプリッタブレードが無くメインブレードのみ有するインペラの例である。It is an example of the impeller which has only a main blade without a splitter blade. メインブレードのすくい角βを説明する図である。It is a figure explaining the rake angle (beta) of a main blade. スプリッタブレード先端の前進角αとメインブレードのすくい角βを説明する図である。It is a figure explaining the advance angle (alpha) of the splitter blade front-end | tip, and the rake angle (beta) of a main blade. スプリッタブレード先端の前進角αが、α≦0の場合を説明する図である。It is a figure explaining the case where the advance angle | corner (alpha) of the splitter blade front-end | tip is (alpha) <= 0. インペラ加工機の要部外観図である。It is a principal part external view of an impeller processing machine. 回転軸が傾斜して固定された状態と傾斜角θを説明する図である。It is a figure explaining the state and the inclination | tilt angle (theta) where the rotating shaft inclined and was fixed. 4軸加工機用数値制御装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the numerical control apparatus for 4-axis processing machines. スプリッタブレードの加工を説明する図である。It is a figure explaining the process of a splitter blade. メインブレードの加工を説明する図である。It is a figure explaining the process of a main blade.

以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。
図6は本発明であるインペラ加工機の実施形態の要部外観図である。この実施形態では、縦型工作機械を用いている。符号32は縦型工作機械の主軸頭である。この縦型工作機械はX軸,Y軸として表される水平2軸とX軸,Y軸に垂直なZ軸の直線3軸の可動軸を有する。載置台36には傾斜台34が取り付けられており、回転テーブル20は傾斜台34に固定されている。回転テーブル20には、回転軸中心28を中心軸として回転する円盤22を備えている。回転軸中心28は水平軸であるX軸に対して傾斜している。円盤22にはワーク3を取り付けるアダプタ26がボルト24によって取り付けられている。そして、アダプタ24にはワーク3が取り付けられる。ワーク3は工具30によって切削され第1,第2インペラ1,2が作成される。工具30としてはエンドミルカッタを用いることで、インペラのブレードの加工が可能である。なお、縦型工作機械に替えて横型工作機械を用いてインペラ加工機を構成してもよい。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 6 is an external view of a main part of an embodiment of the impeller processing machine according to the present invention. In this embodiment, a vertical machine tool is used. Reference numeral 32 denotes a spindle head of a vertical machine tool. This vertical machine tool has two horizontal movable axes represented as an X-axis and a Y-axis, and three linear movable axes of a Z-axis perpendicular to the X-axis and the Y-axis. A tilt table 34 is attached to the mounting table 36, and the rotary table 20 is fixed to the tilt table 34. The rotary table 20 includes a disk 22 that rotates about a rotation axis center 28 as a center axis. The rotation axis center 28 is inclined with respect to the X axis, which is a horizontal axis. An adapter 26 for attaching the work 3 is attached to the disk 22 with bolts 24. Then, the work 3 is attached to the adapter 24. The workpiece 3 is cut by a tool 30 to create first and second impellers 1 and 2. By using an end mill cutter as the tool 30, the blade of the impeller can be processed. In addition, you may comprise an impeller processing machine using a horizontal machine tool instead of a vertical machine tool.

図7は図6で説明した実施形態の側面図であり、回転軸が傾斜して固定された状態と傾斜角θを説明する図である。回転テーブル20は傾斜台34に固定されている。回転テーブル20の円盤22の回転軸中心28は、水平軸の1つであるX軸に対して傾斜角θだけ傾斜している。アダプタ26が取り付けられた円盤22は回転軸中心28を中心軸として回転する。アダプタ26の一端部にはワーク3が取り付けられる。   FIG. 7 is a side view of the embodiment described with reference to FIG. 6, and is a diagram for explaining a state in which the rotation shaft is inclined and fixed, and an inclination angle θ. The rotary table 20 is fixed to the tilt table 34. The rotation axis center 28 of the disk 22 of the rotary table 20 is inclined by an inclination angle θ with respect to the X axis, which is one of the horizontal axes. The disk 22 to which the adapter 26 is attached rotates about the rotation axis center 28 as a central axis. The work 3 is attached to one end of the adapter 26.

図8は、4軸加工機用数値制御装置の概略構成図である。CPU41は数値制御装置100を全体的に制御するプロセッサである。CPU41は、メモリ42のROM領域に格納されたシステムプログラムをバス58を介して読み出し、該システムプログラムに従って数値制御装置全体を制御する。メモリ42のRAM領域には一時的な計算データや表示データ及び表示器/MDIユニット59を介してオペレータが入力した各種データが格納される。また、メモリ42のSRAMなどで構成される不揮発性メモリ領域には、インタフェース43を介して読み込まれた加工プログラムや表示器/MDIユニット59を介して入力された加工プログラム等が記憶される。   FIG. 8 is a schematic configuration diagram of a numerical control device for a four-axis machine. The CPU 41 is a processor that controls the numerical controller 100 as a whole. The CPU 41 reads out the system program stored in the ROM area of the memory 42 via the bus 58 and controls the entire numerical control apparatus according to the system program. The RAM area of the memory 42 stores temporary calculation data, display data, and various data input by the operator via the display / MDI unit 59. In addition, a processing program read through the interface 43, a processing program input through the display / MDI unit 59, and the like are stored in a non-volatile memory area including an SRAM or the like of the memory 42.

インタフェース43は、数値制御装置100とアダプタ等の外部機器(図示せず)との接続を可能とするものである。図示しない外部機器からは加工プログラムや各種パラメータ等が読み込まれる。また、数値制御装置100内で編集した加工プログラムは、外部機器(図示せず)を介して外部記憶手段に記憶させることができる。PMC(プログラマブル・マシン・コントローラ)44は、数値制御装置100に内蔵されたシーケンスプログラムで工作機械の補助装置にI/Oユニットを介して信号を出力し制御する。また、工作機械本体に配備された操作盤の各種スイッチ等の信号を受け、必要な信号処理をした後、CPU41に渡す。   The interface 43 enables connection between the numerical controller 100 and an external device (not shown) such as an adapter. A machining program and various parameters are read from an external device (not shown). Further, the machining program edited in the numerical control apparatus 100 can be stored in an external storage means via an external device (not shown). A PMC (programmable machine controller) 44 outputs a signal to an auxiliary device of the machine tool via an I / O unit and controls it with a sequence program built in the numerical controller 100. In addition, it receives signals from various switches on the operation panel provided in the machine tool body, performs necessary signal processing, and then passes them to the CPU 41.

表示器/MDIユニット59はディスプレイやキーボード等を備えた手動データ入力装置であり、インタフェース46は表示器/MDIユニット59のキーボードからの指令、データを受けてCPU41に渡す。インタフェース47は手動パルス発生器等を備えた操作盤60に接続されている。   The display / MDI unit 59 is a manual data input device having a display, a keyboard and the like. The interface 46 receives commands and data from the keyboard of the display / MDI unit 59 and passes them to the CPU 41. The interface 47 is connected to an operation panel 60 provided with a manual pulse generator and the like.

各軸の軸制御回路48,50,52,54はCPU41からの各軸の移動指令量を受けて、各軸の指令をサーボアンプ49,51,53,55に出力する。サーボアンプ49,51,53,55はこの指令を受けて、各軸のサーボモータ61〜64を駆動する。各軸は位置・速度のフィードバック制御を行う(図8ではこの構成は省略している)。   The axis control circuits 48, 50, 52, 54 for each axis receive the movement command amount for each axis from the CPU 41 and output the command for each axis to the servo amplifiers 49, 51, 53, 55. In response to this command, the servo amplifiers 49, 51, 53, and 55 drive the servo motors 61 to 64 of each axis. Each axis performs position / speed feedback control (this configuration is omitted in FIG. 8).

サーボモータ61〜64は、工作機械のX,Y,Z,C軸を駆動するもので、図6に示した4軸加工機械を駆動制御するものである。また、スピンドル制御回路56は主軸回転指令を受け、スピンドルアンプ57にスピンドル速度信号を出力する。スピンドルアンプ57はスピンドル速度信号を受けて、主軸モータ65を指令された回転速度で回転させる。
4軸加工機用数値制御装置100は、工具である刃物をX、Y、Zの3軸移動させると同時に、回転軸でワーク3を回転させ、4軸制御によりインペラの翼面全体を加工する。加工プログラムは、4軸指令のプログラムを用いる。
The servo motors 61 to 64 drive the X, Y, Z, and C axes of the machine tool, and drive and control the 4-axis machining machine shown in FIG. The spindle control circuit 56 receives a spindle rotation command and outputs a spindle speed signal to the spindle amplifier 57. The spindle amplifier 57 receives the spindle speed signal and rotates the spindle motor 65 at the commanded rotational speed.
The numerical control device 100 for a four-axis processing machine moves the blade, which is a tool, in three axes of X, Y, and Z, and simultaneously rotates the workpiece 3 on the rotation axis to process the entire impeller blade surface by the four-axis control. . As the machining program, a 4-axis command program is used.

図9は、スプリッタブレードの加工を説明する図である。回転軸の持ち上げ角度がα以下であるとスプリッタブレード先端にアンダーカットができ加工できない部分が生じるが、回転軸をα以上持ち上げると(α≦θ)スプリッタブレード先端を加工できる。
インペラには図4に示されるように、スプリッタブレード先端の前進角αよりもメインブレードのすくい角βが大きい(α≦β)インペラが存在する。この場合、インペラを水平位置からα≦θ≦βとなる角度θだけ持ち上げて固定しても、スプリッタブレード先端及びメインブレードのすくい面のどちらも加工することができる。
FIG. 9 is a diagram for explaining the processing of the splitter blade. If the lifting angle of the rotating shaft is less than or equal to α, there will be an undercut at the tip of the splitter blade that cannot be processed, but if the rotating shaft is lifted by α or more (α ≦ θ), the tip of the splitter blade can be processed.
As shown in FIG. 4, the impeller includes an impeller having a rake angle β of the main blade larger than the advance angle α of the splitter blade tip (α ≦ β). In this case, both the tip of the splitter blade and the rake face of the main blade can be machined even if the impeller is lifted and fixed by an angle θ satisfying α ≦ θ ≦ β from the horizontal position.

また図3のメインブレードのみを有するインペラや、図5のようにスプリッタブレード先端の前進角αが0またはαがメインブレードのすくい角βとは反対方向の角度(α)のインペラの場合、インペラを水平位置から0<θ≦βとなる角度θだけ持ち上げて固定しても、スプリッタブレード先端及びメインブレードのすくい面のどちらも加工することができる。   Further, in the case of an impeller having only the main blade of FIG. 3 or an impeller having an advance angle α of 0 or α at an angle (α) opposite to the rake angle β of the main blade as shown in FIG. Both the tip of the splitter blade and the rake face of the main blade can be machined even if is lifted from the horizontal position by an angle θ satisfying 0 <θ ≦ β.

なお、図10は、メインブレードの加工を説明する図である。回転軸の持ち上げ角度がβ以下(θ≦β)でメインブレードの翼面を加工できるが、βより大きく持ち上げるとアンダーカットとなり加工できない部分が生じる。   FIG. 10 is a diagram for explaining the processing of the main blade. The blade surface of the main blade can be machined when the rotation angle of the rotating shaft is less than or equal to β (θ ≦ β).

1 第1インペラ
2 第2インペラ
3 ワーク
10 ハブ面
12 メインブレード
14 スプリッタブレード
16 基部平面
17 延長線
18 延長線
19 インペラ中心軸
20 回転テーブル
22 円盤
24 ボルト
26 アダプタ
28 回転軸中心
30 工具
32 主軸頭
34 傾斜台
36 載置台
100 4軸加工機用数値制御装置
α 前進角
β すくい角
θ 傾斜角
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st impeller 2 2nd impeller 3 Workpiece 10 Hub surface 12 Main blade 14 Splitter blade 16 Base plane 17 Extension line 18 Extension line 19 Impeller central axis 20 Rotary table 22 Disc 24 Bolt 26 Adapter 28 Rotary axis center 30 Tool 32 Main spindle head 34 Inclination table 36 Mounting table 100 Numerical control device for 4-axis processing machine α Advance angle β Rake angle θ Inclination angle

Claims (4)

直交3軸とワークを載置したテーブルを回転させる回転1軸と、該ワークを切削する工具と、該直交3軸と該回転1軸を駆動制御する数値制御装置とを備えた加工機を用い、
加工するインペラがメインブレードのみを有し、前記メインブレードのすくい角をβとした場合に、
前記回転1軸の軸方向を前記直交3軸の水平軸に対し0度より大きくβ以下の任意の角度θに傾斜して固定し、
前記数値制御装置によって前記直交3軸と前記回転1軸を制御することにより前記ワークからインペラを加工することを特徴とするインペラ加工方法
Using a processing machine provided with three orthogonal axes and a rotation axis for rotating a table on which the workpiece is placed, a tool for cutting the workpiece, and a numerical control device for driving and controlling the orthogonal three axes and the rotation axis. ,
When the impeller to be processed has only a main blade and the rake angle of the main blade is β,
The axial direction of the one rotation axis is fixed at an arbitrary angle θ greater than 0 degree and less than or equal to β with respect to the horizontal axis of the three orthogonal axes,
Impeller machining method characterized by processing the impeller from the workpiece by that control the one rotation axis and the orthogonal three axes by the numerical controller.
直交3軸とワークを載置したテーブルを回転させる回転1軸と、該ワークを切削する工具と、該直交3軸と該回転1軸を駆動制御する数値制御装置とを備えた加工機を用い、
加工するインペラがメインブレードとスプリッタブレードとを有し、前記スプリッタブレード先端の前進角をα、前記メインブレードのすくい角をβとした時に、αがβと同じ方向の角度(α>0)で、かつ、α≦βである場合に、
前記回転1軸の軸方向を前記直交3軸の水平軸に対しα以上β以下の任意の角度θに傾斜して固定し、
前記数値制御装置によって前記直交3軸と前記回転1軸を制御することにより前記ワークからインペラを加工することを特徴とするインペラ加工方法
Using a processing machine provided with three orthogonal axes and a rotation axis for rotating a table on which the workpiece is placed, a tool for cutting the workpiece, and a numerical control device for driving and controlling the orthogonal three axes and the rotation axis. ,
The impeller to be processed has a main blade and a splitter blade, where α is the same angle as β (α> 0) when α is the advance angle of the splitter blade tip and β is the rake angle of the main blade. And if α ≦ β,
Inclining and fixing the axial direction of the one rotation axis to an arbitrary angle θ between α and β with respect to the horizontal axis of the three orthogonal axes,
An impeller machining method for machining an impeller from the workpiece by controlling the three orthogonal axes and the one rotation axis by the numerical controller .
直交3軸とワークを載置したテーブルを回転させる回転1軸と、該ワークを切削する工具と、該直交3軸と該回転1軸を駆動制御する数値制御装置と備えた加工機を用い、加工するインペラがメインブレードとスプリッタブレードとを有し、前記スプリッタブレード先端の前進角をα、前記メインブレードのすくい角をβとした時にα=0あるはβとは反対方向の角度(α<0)である場合に、
前記回転軸1軸の軸方向を前記直交3軸の水平軸に対し0度より大きくβ以下の任意の角度θに傾斜して固定し、
前記数値制御装置によって前記直交3軸と前記回転1軸を制御することにより前記ワークからインペラを加工することを特徴とするインペラ加工方法。
And one rotation axis for rotating the placing the three orthogonal axes and the work table, a tool for cutting the workpiece, the machine comprising a numerical control device for driving and controlling the three orthogonal axes and the rotary one axis using The impeller to be processed has a main blade and a splitter blade, where α is 0 when the advance angle of the tip of the splitter blade is α and the rake angle of the main blade is β, or an angle opposite to β (α <0)
Inclining and fixing the axial direction of the one rotation axis to an arbitrary angle θ that is greater than 0 degree and less than or equal to β with respect to the horizontal axis of the three orthogonal axes,
An impeller machining method for machining an impeller from the workpiece by controlling the three orthogonal axes and the one rotation axis by the numerical controller.
前記数値制御装置は4軸指令のプログラムを用いて前記直交3軸を移動させると同時に、前記回転1軸で前記ワークを回転させて制御することによりインペラを加工することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載のインペラ加工方法。 Claim 1, characterized in that processing the impeller by the orthogonal 3 simultaneously moving the axes controlled by rotating the workpiece in the rotary uniaxial using the numerical control device 4 axis command program The impeller processing method according to any one of to 3.
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