JP6307340B2

JP6307340B2 - Blade part machining apparatus and blade part machining method for blade member work

Info

Publication number: JP6307340B2
Application number: JP2014094487A
Authority: JP
Inventors: 廣明後藤
Original assignee: 山崎金属産業株式会社
Priority date: 2014-05-01
Filing date: 2014-05-01
Publication date: 2018-04-04
Anticipated expiration: 2034-05-01
Also published as: JP2015211989A

Description

本発明は、翼材ワークの羽根部加工装置および羽根部加工方法に関する。 The present invention relates to a blade processing apparatus and a blade processing method for a blade member work.

一般に、特殊な形状をなした翼材ワーク（回転翼等）の羽根部（ブレード等）は、多軸制御を有するマシニングセンタ等の工作機械によって回転工具を回転させながら加工されるが、使用する工具の固有振動数の影響によりビビリ振動が発生することが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載さたれた多軸加工機は、ビビリ振動を抑制するために、ビビリ振動を検出する振動検出部を設けて、ビビリ振動が検出されたときに加工条件を変更する制御を行う。 In general, blade parts (blades, etc.) of wing material workpieces (rotary blades, etc.) having a special shape are processed while rotating a rotary tool by a machine tool such as a machining center having multi-axis control. It is known that chatter vibration occurs due to the influence of the natural frequency (see, for example, Patent Document 1).
In order to suppress chatter vibration, the multi-axis processing machine described in Patent Document 1 includes a vibration detection unit that detects chatter vibration, and performs control to change the machining condition when chatter vibration is detected. .

特開２００５−７４５６８号公報（請求項１、図１〜図３）JP-A-2005-74568 (Claim 1, FIGS. 1 to 3)

しかしながら、特許文献１に記載された多軸加工機では、ビビリ振動を検出して加工条件を変更しなければならないため、制御が複雑になるという問題があった。また、ワークに回転工具を片側から押圧しながら加工するとワークＷがたわむため、特に羽根部が薄肉の場合には精度が低下したり、加工時間が増大したりするという問題があった。 However, the multi-axis machine described in Patent Document 1 has a problem that control is complicated because chatter vibration must be detected and machining conditions must be changed. Further, when the workpiece is processed while pressing the rotary tool from one side, the workpiece W bends. Therefore, particularly when the blade portion is thin, there is a problem that the accuracy is lowered and the machining time is increased.

そこで、本発明は、これらの問題点に鑑みてなされたもので、翼材ワークの加工時におけるビビリ振動を抑制して高精度に加工し、かつ加工時間を短縮して生産性を向上させることができる翼材ワークの羽根部加工装置および羽根部加工方法を提供することを課題とする。 Therefore, the present invention has been made in view of these problems, and suppresses chatter vibration during processing of a blade member work, performs high-precision processing, and shortens the processing time to improve productivity. It is an object of the present invention to provide a blade processing apparatus and a blade processing method for a blade member work that can be used.

請求項１に記載の翼材ワークの羽根部加工装置の発明は、軸方向に延びる回転軸と、当該回転軸の外周部から放射状に延設された羽根部と、を有する翼材ワークをシェーパ加工によって成形する羽根部加工装置であって、前記回転軸の両端部を所定角度で回転可能に支持するワーク支持装置と、前記シェーパ加工するための第１バイトおよび第２バイトを前記羽根部の両側に対向させた状態で、上下左右方向に移動自在に支持するバイト移動装置と、前記翼材ワークを当該翼材ワークの軸方向に移動させるワーク支持テーブルと、を備え、前記羽根部に対して前記第１バイトおよび前記第２バイトを両側から対向させた状態で、前記ワーク支持テーブルを軸方向に移動させることで、当該羽根部に沿って前記第１バイトおよび前記第２バイトを切り込みながら前記翼材ワークを移動させて、前記羽根部の両側を切削加工することを特徴とする。
なお、本明細書において、フィンやブレード等の羽根部を有するタービン等のワークを広く、「翼材ワーク」という。 Invention of the blade part machining apparatus of blade material workpiece according to claim 1 includes a rotating shaft extending in the axial direction, and the blade portion extending radially from the outer periphery of the rotary shaft, the blade material word click with a blade unit processing apparatus for forming the shaper working, the both end portions of the rotary shaft and the workpiece support device for rotatably supporting a predetermined angle, the shaper working to the blade portion of the first byte and second byte for A tool moving device that supports the blade member work so as to be movable in the vertical and horizontal directions, and a work support table that moves the blade member work in the axial direction of the blade member work. while being opposed to the first byte and the second byte from both sides against the by moving the workpiece support table in the axial direction, said along the blade unit first byte and the second byte By moving the blade material workpiece while the cut, wherein the cutting both sides of the blade portion.
In the present specification, a workpiece such as a turbine having blade portions such as fins and blades is widely referred to as a “wing material workpiece”.

請求項２に記載の前記バイト移動装置は、請求項１に記載の翼材ワークの羽根部加工装置であって、前記バイト移動装置は、前記第１バイトを移動させる第１バイト移動装置と、前記第２バイトと前記回転軸の外周部をシェーパ加工する第３バイトとを移動させる第２バイト移動装置と、を備え、前記第２バイト移動装置は、前記第２バイトに対して所定の間隔を介して前記第３バイトを固定したクロススライドを備え、当該クロススライドを移動させることで、前記翼材ワークをシェーパ加工する前記第２バイトまたは前記第３バイトを選択可能であることを特徴とする。 The byte mobile device according to claim 2 is the blade portion processing apparatus of the wing member workpiece of claim 1, wherein the byte mobile device includes a first byte mobile device Before moving the first byte the third and the second byte mobile device Before moving the byte shaper machining an outer periphery of the second byte and the rotary shaft, wherein the second byte mobile device, predetermined with respect to the second byte The second bit or the third bit for shaping the wing material workpiece can be selected by moving the cross slide. Features.

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の翼材ワークの羽根部加工装置であって、前記ワーク支持装置は、前記回転軸の一端を把持して回動させて前記羽根部の位置を位置決めする主軸台と、前記回転軸の他端を回転自在に支持する心押台と、を備えていることを特徴とする。 Invention of Claim 3 is the blade | wing part processing apparatus of the wing | blade material workpiece | work of Claim 1 or Claim 2, Comprising: The said workpiece | work support apparatus hold | grips and rotates one end of the said rotating shaft. A spindle stock for positioning the blade portion and a tailstock for rotatably supporting the other end of the rotary shaft are provided.

請求項４に記載の発明は、請求項２または請求項２を引用する請求項３に記載の翼材ワークの羽根部加工装置であって、前記第１バイト移動装置には、前記回転軸の外径の測定、前記羽根部の厚みの測定、前記羽根部の外径の測定のいずれかを測定可能なワーク測定センサが設けられていることを特徴とする。 Invention of Claim 4 is the blade | wing part processing apparatus of the wing | blade material workpiece | work of Claim 3 which cites Claim 2 or Claim 2, Comprising : The said 1st bite moving apparatus is equipped with the said rotating shaft. A workpiece measurement sensor capable of measuring any of an outer diameter measurement, a thickness measurement of the blade part, and an outer diameter measurement of the blade part is provided .

請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の翼材ワークの羽根部加工装置であって、前記第１バイトおよび前記第２バイトは、前記羽根部を中央にして左右対称に配置され、左右均等に近接、離間させて前記羽根部を両側からシェーバ加工することを特徴とする。 Invention of Claim 5 is the blade | wing part processing apparatus of the wing | blade material workpiece | work of any one of Claims 1-4, Comprising: The said 1st bit and the said 2nd bit are said blade | wing parts. The blades are shaved from both sides by being arranged symmetrically with the center being left and right, and equally approaching and separating from each other.

請求項６に記載の翼材ワークの羽根部加工方法の発明は、軸方向に延びる回転軸と、当該回転軸の外周部から放射状に延設された羽根部と、を有する翼材ワークをシェーパ加工によって成形する羽根部加工方法であって、前記回転軸の両端部を所定角度で回転可能に支持するワーク支持装置と、前記シェーパ加工するための第１バイトおよび第２バイトを前記羽根部の両側に対向させた状態で、上下左右方向に移動自在に支持するバイト移動装置と、前記翼材ワークを当該翼材ワークの軸方向に移動させるワーク支持テーブルと、を備えた羽根部加工装置を用い、前記羽根部に対して第１バイトおよび第２バイトを前記羽根部の両側に対向させた状態で、前記ワーク支持テーブルを軸方向に移動させることで、当該羽根部に沿って前記第１バイトおよび前記第２バイトを切り込みながら前記翼材ワークを移動させて、前記羽根部の両側を切削加工することを特徴とする。 Invention of the blade portion machining method of the blade material workpiece according to claim 6, a rotary shaft extending in the axial direction, and the blade portion extending radially from the outer periphery of the rotary shaft, the blade material word click with A blade portion processing method for forming by shaper processing , wherein a workpiece support device that rotatably supports both ends of the rotating shaft at a predetermined angle, and a first bit and a second bit for processing the shaper are the blade portions. A blade processing apparatus comprising: a tool moving device that supports the blade member work so as to be movable in the vertical and horizontal directions in a state of facing both sides of the blade member; and a work support table that moves the blade member work in the axial direction of the blade member work. the use, the first byte and second byte relative to the wing portion at state like that is opposed to both sides of the blade portion, wherein by moving the workpiece support table in the axial direction, said along the blade portion 1st bar Wherein by moving the blade material workpiece while cuts the door and the second byte, characterized by cutting both sides of the blade portion.

請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の翼材ワークの羽根部加工方法であって、前記第１バイトおよび前記第２バイトは、前記羽根部を中央にして左右対称に配置され、左右均等に近接、離間させて前記羽根部を両側からシェーバ加工することを特徴とする。 The invention according to claim 7 is the blade part processing method for a blade member work according to claim 6, wherein the first bit and the second bit are arranged symmetrically with the blade part at the center. The blade portions are shavered from both sides with the left and right sides approaching and separating equally .

請求項１に係る翼材ワークの羽根部加工装置の発明は、羽根部に対して第１バイトおよび第２バイトを相対移動させて羽根部を加工するいわゆるシェーパ加工を採用したことにより、回転工具を使用しないためビビリ振動を効果的に抑制することができる。また、羽根部に対して第１バイトおよび第２バイトを両側から対向させた状態で切り込みながら相対移動させるため、第１バイトと第２バイトに作用する切削抵抗の３分力のうち、それぞれの背分力が相殺して羽根部に作用する押圧力を軽減することができる。 The invention of the blade part machining apparatus for a blade member work according to claim 1 employs a so-called shaper machining in which the blade part is machined by moving the first bit and the second bit relative to the blade part. Since chatter is not used, chatter vibration can be effectively suppressed. Moreover, in order to move relative to the blade portion while cutting the first bit and the second bit while facing each other from both sides, each of the three component forces of the cutting resistance acting on the first bit and the second bit It is possible to reduce the pressing force acting on the blade portion by canceling the back component force.

このため、請求項１に係る発明は、羽根部の片側から工具を押圧して加工する場合よりも羽根部に生じるたわみを軽減して高精度に加工することができるため、特に羽根部が薄肉で剛性が不足する翼材ワークの加工に好適に適用できる。 For this reason, the invention according to claim 1 can process with high accuracy by reducing the deflection generated in the blade portion as compared with the case of processing by pressing a tool from one side of the blade portion. Therefore, it can be suitably applied to the processing of a blade material work having insufficient rigidity.

請求項１に係る発明は、従来のエンドミル加工による点当り加工をバイトによる線当り加工にすることができるため、羽根部が薄肉で剛性が不足する翼材ワークに対して、局部的に生じる過度な内部応力の発生を抑えて、ビビリ振動を抑制することができる。
また、羽根部の両側からバイトでシェーパ加工を施すことで、羽根部の両面を同時に加工するため、羽根部の加工時間を短縮して生産性を向上させることができる。
また、請求項１に係る発明によれば、ワーク支持装置は、翼材ワークを当該翼材ワークの軸方向に移動させるワーク支持テーブルを備えていることにより、バイトを静止させた状態で翼材ワークを移動させてシェーパ加工することができる。 In the invention according to claim 1, the conventional point milling process by end milling can be changed to a line-by-line machining by a bite. Therefore, an excessively locally generated blade member work having a thin blade portion and insufficient rigidity. Generation of internal stress can be suppressed and chatter vibration can be suppressed.
Further, by performing shaper processing with a cutting tool from both sides of the blade portion, both surfaces of the blade portion are processed at the same time, so that the processing time of the blade portion can be shortened and productivity can be improved.
According to the invention of claim 1, the work support device includes the work support table that moves the wing material work in the axial direction of the wing material work, so that the wing material remains stationary. Shaper processing can be performed by moving the workpiece.

このようにして、請求項１に係る翼材ワークの羽根部加工装置は、特殊な形状をなした翼材ワークの加工時におけるビビリ振動を抑制して高精度に加工し、かつ加工時間を短縮して生産性を向上させることができる。 In this way, the blade processing apparatus for a blade material workpiece according to claim 1 performs high-precision processing while suppressing chatter vibration during processing of a blade material workpiece having a special shape, and shortens the processing time. And productivity can be improved.

請求項２に係る発明によれば、バイト移動装置は、第１バイトを移動する第１バイト移動装置と、第２バイトを移動する第２バイト移動装置と、を備えていることにより、第１バイトと第２バイトをそれぞれ独立して移動することができるため、特殊な形状を有する翼材ワークに対して柔軟に対応して円滑にシェーパ加工を施すことができる。
また、第２バイト移動装置は、クロススライドを備えていることにより、このクロススライドを移動させることで、第２バイトと第３バイトとを適宜選択することが可能である。 According to the second aspect of the invention, the byte moving device includes the first byte moving device that moves the first byte and the second byte moving device that moves the second byte. Since the cutting tool and the second tool can be moved independently of each other, the shaper processing can be smoothly performed in a flexible manner with respect to the blade material workpiece having a special shape.
In addition, since the second byte moving device includes a cross slide, the second byte and the third byte can be appropriately selected by moving the cross slide.

請求項３に記載の発明によれば、ワーク支持装置は、翼材ワークの一端を支持して所定角度で回転させる主軸台と、翼材ワークの他端を回転自在に支持する心押台と、を備えていることにより、複数の羽根部を有する翼材ワークを所定の回転角度で自在に割り出しを行うことができる。 According to the invention described in claim 3, the work support device includes a headstock that supports one end of the blade member work and rotates at a predetermined angle, and a tailstock that rotatably supports the other end of the blade member work. , The blade member work having a plurality of blade portions can be indexed freely at a predetermined rotation angle.

請求項４に係る発明によれば、第１バイト移動装置は、ワーク測定センサが設けられていることにより、ワークの位置決めした後の姿勢チェックや、ワークの羽根部の厚みの測定や、φＤ、φｄの外径測定等を行い、加工寸法の公差から外れた場合、補正入力後に再起動することができる。 According to the invention of claim 4, the first tool moving device is provided with the workpiece measurement sensor, so that the posture check after positioning the workpiece, the measurement of the thickness of the blade portion of the workpiece, φD, If the outer diameter of φd is measured and the tolerance of the machining dimension is not met, it can be restarted after correction input.

請求項５に係る発明によれば、第１バイトおよび第２バイトは、羽根部を中央にして左右対称に配置され、左右均等に近接、離間させて羽根部を両側からシェーバ加工することにより、羽根部を両側を同時に加工することができるため、加工時間を短縮して生産性を向上させることができる。 According to the invention according to claim 5, the first bit and the second bit are arranged symmetrically with the blade part at the center, and the blade part is shaved from both sides by being closely approached and separated from each other left and right. Since both sides of the blade portion can be processed at the same time, the processing time can be shortened and the productivity can be improved.

請求項６に記載の発明によれば、特殊な形状をなした翼材ワークを高精度に加工し、かつ加工時間を短縮して生産性を向上させることができる。 According to the invention described in claim 6, it is possible to process a blade member workpiece having a special shape with high accuracy and to shorten the processing time to improve productivity.

請求項７に係る発明によれば、第１バイトおよび第２バイトは、請求項５に係る発明と同様に、羽根部を両側を同時に加工することができるため、加工時間を短縮して生産性を向上させることができる。 According to the seventh aspect of the invention, the first and second bits, like the fifth aspect of the invention, can process the blade portion on both sides at the same time. Can be improved.

本発明の実施形態に係る羽根部加工装置を示す正面図である。It is a front view which shows the blade | wing part processing apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る羽根部加工装置を示す右側面図である。It is a right view which shows the blade | wing part processing apparatus which concerns on embodiment of this invention. 図２に示すワーク支持装置の拡大図である。It is an enlarged view of the workpiece | work support apparatus shown in FIG. （ａ）は（ｂ）に示すＢ矢視のクランププレートの正面図、（ｂ）は、ワークの回転軸に装着したドライビングセンタを示す拡大断面図、（ｃ）はピンによる連結を示す平面図である。(A) is a front view of the clamp plate as seen from the arrow B shown in (b), (b) is an enlarged cross-sectional view showing a driving center mounted on a rotating shaft of a workpiece, and (c) is a plan view showing connection by pins. It is. 本発明の実施形態に係る翼材ワークの加工方法を示し、（ａ）は第１バイトおよび第２バイトによる羽根部の先端部の加工、（ｂ）は第１バイトおよび第２バイトによる羽根部の基端部の加工、（ｃ）は第３バイトによる羽根部と羽根部の間の加工を示す拡大図である。1 shows a processing method of a blade member work according to an embodiment of the present invention, wherein (a) is processing of a tip portion of a blade portion by a first bit and a second bit, and (b) is a blade portion by a first bit and a second bit. (C) is the enlarged view which shows the process between the blade | wing part by a 3rd bit, and a blade | wing part. 本発明の実施形態に係る翼材ワークの形状を示す正面図である。It is a front view which shows the shape of the wing | blade material workpiece | work which concerns on embodiment of this invention. 図６に示す翼材ワークの斜視図である。It is a perspective view of the wing | blade material workpiece | work shown in FIG.

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
＜羽根部加工装置１０の構成＞
本発明の羽根部加工装置１０は、翼材ワークＷの第１羽根部Ｆ１〜第６羽根部Ｆ６をシェーパ加工によって成形するＮＣ制御の工作機械であり、専用機である。
図１、図２に示すように、羽根部加工装置１０は、ベッド１と、ベッド１に対してＺ軸移動機構を介して摺動自在に載置されたワーク支持テーブル２と、翼材ワークＷの両端部を所定角度で回転可能に支持するワーク支持装置３と、シェーパ加工するための第１バイト８ａと第２バイト１８ａを移動自在に対向させて支持するバイト移動装置２０と、を有している。
羽根部加工装置１０は、バイト移動装置２０によって第１羽根部Ｆ１〜第６羽根部Ｆ６に対して第１バイト８ａと第２バイト１８ａを両側から対向させた状態で、ワーク支持テーブル２をＺ軸方向に移動させることで、第１羽根部Ｆ１〜第６羽根部Ｆ６に沿って第１バイト８ａと第２バイト１８ａを切り込みながら翼材ワークＷを移動させて第１羽根部Ｆ１〜第６羽根部Ｆ６を加工する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
<Configuration of blade processing apparatus 10>
The blade processing apparatus 10 of the present invention is an NC-controlled machine tool that forms the first blade portion F1 to the sixth blade portion F6 of the blade material workpiece W by shaper processing, and is a dedicated machine.
As shown in FIGS. 1 and 2, the blade processing apparatus 10 includes a bed 1, a work support table 2 slidably mounted on the bed 1 via a Z-axis moving mechanism, and a blade material work. A workpiece support device 3 that supports both ends of W so as to be rotatable at a predetermined angle; and a tool moving device 20 that supports a first tool bit 8a and a second tool bit 18a that are slidably opposed to each other. doing.
The blade processing apparatus 10 moves the workpiece support table 2 to the Z position with the cutting tool moving device 20 facing the first blade 8a and the second blade 18a from both sides with respect to the first blade portion F1 to the sixth blade portion F6. By moving in the axial direction, the blade material workpiece W is moved along the first blade portion F1 to the sixth blade portion F6 while cutting the first bite 8a and the second bite 18a to move the first blade portion F1 to the sixth blade portion F1. The blade part F6 is processed.

なお、シェーパ加工とは、バイトとワークとが相対的に接近、離間を繰り返してバイトにより切削加工をする加工をいう。したがって、接近、離間の方向が前後方向に限らず左右方向であってもよく、スロッタのような上下方向であっても構わない。 Shaper processing refers to processing in which cutting is performed with a cutting tool by repeatedly approaching and separating the cutting tool and the workpiece. Therefore, the approach and separation directions are not limited to the front-rear direction, but may be the left-right direction, or the up-down direction such as a slotter.

＜翼材ワークＷ＞
図６と図７に示すように、翼材ワーク（以下、ワーク）Ｗは、アルミ材の押出材、または引抜材であり、例えば、中心の回転軸Ｆｇから複数枚の羽根部（羽）が形成された軽量の翼材である。
ワークＷは、中心の回転軸Ｆｇから、例えば、６本の第１羽根部Ｆ１〜第６羽根部Ｆ６が放射状に例えば、６０度ずつ６等配に形成されている。また、第１羽根部Ｆ１〜第６羽根部Ｆ６の外周部はＴ字状にフランジ部Ｆａが形成されている。
加工するワークＷの第１羽根部Ｆ１〜第６羽根部Ｆ６は６枚とも同一のため、第１羽根部Ｆ１の１枚を詳細に説明して、他は省略する。
第１羽根部Ｆ１の先端部は、Ｔ字状にフランジ部Ｆａが形成され、フランジ部Ｆａの外周面が外径φＤの円弧状に形成されている。また、フランジ部Ｆａと第１羽根部Ｆ１との先端付け根部Ｆｂはコーナーアールで形成され、さらに、第１羽根部Ｆ１と回転軸Ｆｇとの基端付け根部Ｆｄもコーナーアールで形成されている。
第１羽根部Ｆ１の左右の両サイドには若干の削り代があり、また、回転軸Ｆｇの外径φｄにも若干の削り代が付いている。
なお、本発明の羽根部加工装置１０で加工する場合の前加工は、例えば、ＮＣ旋盤による外径φＤの旋削加工と、回転軸Ｆｇの両端にドライビングセンタ３ｅ、４ｅを固定するための穴加工等が施される。 <Wing material work W>
As shown in FIGS. 6 and 7, the wing material work (hereinafter referred to as work) W is an aluminum extruded material or a drawn material. For example, a plurality of blade portions (wings) are formed from the central rotation axis Fg. It is a lightweight wing material.
The workpiece W has, for example, six first blade portions F1 to sixth blade portions F6 formed radially from the central rotation axis Fg, for example, in six equal intervals of 60 degrees. Moreover, the outer peripheral part of the 1st blade | wing part F1-the 6th blade | wing part F6 is formed in the T-shaped flange part Fa.
Since the first blade portion F1 to the sixth blade portion F6 of the workpiece W to be processed are the same for all six sheets, one of the first blade portions F1 will be described in detail, and the others will be omitted.
The front end portion of the first blade portion F1 is formed with a flange portion Fa in a T shape, and the outer peripheral surface of the flange portion Fa is formed in an arc shape with an outer diameter φD. Further, the tip root portion Fb of the flange portion Fa and the first blade portion F1 is formed by a corner radius, and further, the base end root portion Fd of the first blade portion F1 and the rotation shaft Fg is also formed by a corner radius. .
The left and right sides of the first blade portion F1 have a slight cutting allowance, and the outer diameter φd of the rotation shaft Fg also has a slight cutting allowance.
In addition, the pre-processing in the case of processing with the blade processing apparatus 10 of the present invention includes, for example, turning of the outer diameter φD using an NC lathe and drilling for fixing the driving centers 3e and 4e to both ends of the rotating shaft Fg. Etc. are given.

＜ベッド１とワーク支持テーブル２＞
図１、図２に示すように、ベッド１は、平面視で上面がＴ字状に形成されている。
また、ベッド１の手前上面には図示しない２本のガイドレールが配置され、その間にＺ軸用サーボモータ１ｄと、図示しないＺ軸用ボールねじとナットとからなる公知のＺ軸移動機構が配置されている。さらに、図示しない２本のガイドレールに嵌入した計４個のスライドの上にはワーク支持テーブル２が摺動自在に載置されている。
これにより、ワーク支持テーブル２は、図２に示すストロークＬの範囲でＺ軸方向にストローク（図３参照）してワークＷに対してシェーパ加工をすることができる。 <Bed 1 and work support table 2>
As shown in FIGS. 1 and 2, the bed 1 has a T-shaped upper surface in plan view.
In addition, two guide rails (not shown) are arranged on the front upper surface of the bed 1, and a known Z-axis moving mechanism including a Z-axis servo motor 1d and a Z-axis ball screw and nut (not shown) is arranged therebetween. Has been. Furthermore, the work support table 2 is slidably placed on a total of four slides fitted into two guide rails (not shown).
Thereby, the workpiece support table 2 can perform shaper processing on the workpiece W by stroke (see FIG. 3) in the Z-axis direction within the range of the stroke L shown in FIG.

＜ワーク支持装置３＞
図３は、図２に示すワーク支持装置３の拡大図である。
図３示すように、ワーク支持装置３は、ワーク支持テーブル２の上面に載置され、ワークＷの一端を把持してワークＷを回動し、ワークＷの位置決めをする主軸台３ａと、ワークＷの他端を支持する心押台４ａと、を備えている。
さらに、ワーククランプユニット３ｃがワーク支持テーブル２の上面にボルト３ｋによって固定されている。ワーククランプユニット３ｃは、主軸台３ａから延設されたクイル３ｂと回動自在に嵌合して支持している。
また、ワーククランプユニット３ｃの補助芯押台４ｃは、心押台４ａのクイル４ｂと回動自在に嵌合して支持している。
補助芯押台４ｃは、ワーククランプユニット３ｃに設けられたガイド３ｉに移動自在に配置されており、図示しないワーククランプユニット３ｃ内に格納されたシリンダの駆動により前進・後退し、前進してクランププレート３ｄ、４ｄによりワークＷを挟持する。また、心押台４ａのクイル４ｂは、シリンダ４ｆの作動により前進・後退する。 <Work support device 3>
FIG. 3 is an enlarged view of the workpiece support device 3 shown in FIG.
As shown in FIG. 3, the workpiece support device 3 is placed on the upper surface of the workpiece support table 2, holds the one end of the workpiece W, rotates the workpiece W, and positions the workpiece W. A tailstock 4a that supports the other end of W.
Furthermore, the work clamp unit 3c is fixed to the upper surface of the work support table 2 with bolts 3k. The work clamp unit 3c is rotatably fitted to and supported by a quill 3b extending from the headstock 3a.
Further, the auxiliary core presser 4c of the work clamp unit 3c is rotatably fitted and supported by the quill 4b of the tailstock 4a.
The auxiliary core presser 4c is movably disposed on a guide 3i provided in the work clamp unit 3c, and moves forward and backward by driving a cylinder stored in the work clamp unit 3c (not shown), and moves forward to clamp. The workpiece W is sandwiched between the plates 3d and 4d. Further, the quill 4b of the tailstock 4a moves forward / backward by the operation of the cylinder 4f.

＜主軸台３ａと心押台４ａ＞
図３に示すように、主軸台３ａは、ワークＷの一端を支持して所定角度で回転させ、位置決めをし、クランプする。
主軸台３ａは、ワークＷの軸方向に対して第１羽根部Ｆ１〜第６羽根部Ｆ６の形状が平行（ストレート）のため、回転の割り出しを行うＮＣ円テーブルである。ＮＣ円テーブルは、サーボモータと減速装置により高精度の割り出しを行うことができる。
なお、ワークＷの第１羽根部Ｆ１〜第６羽根部Ｆ６の形状がワークＷの軸方向に対してスパイラルの場合は、後記する。
主軸台３ａから延設されたクイル３ｂは、後記するドライビングセンタ３ｅにピン３ｐによってワークＷに接続される。また、心押台４ａから延設されたクイル４ｂは、後記するドライビングセンタ４ｅにピン４ｐによってワークＷに接続される。 <Spindle head 3a and tailstock 4a>
As shown in FIG. 3, the head stock 3a supports one end of the work W, rotates it at a predetermined angle, positions it, and clamps it.
The headstock 3a is an NC rotary table that performs indexing of rotation because the shapes of the first blade portion F1 to the sixth blade portion F6 are parallel (straight) with respect to the axial direction of the workpiece W. The NC rotary table can be indexed with high accuracy by a servo motor and a reduction gear.
In addition, when the shape of the 1st blade | wing part F1-the 6th blade | wing part F6 of the workpiece | work W is a spiral with respect to the axial direction of the workpiece | work W, it mentions later.
A quill 3b extending from the headstock 3a is connected to a workpiece W by a pin 3p to a driving center 3e described later. The quill 4b extending from the tailstock 4a is connected to a workpiece W by a pin 4p to a driving center 4e described later.

＜クランププレート３ｄ、４ｄ＞
図４は、図３に示すワークの拡大図であり、（ａ）は（ｂ）に示すＢ矢視のクランププレートの正面図、（ｂ）はドライビングセンタの拡大断面図、（ｃ）はピンの平面図である。
図４の（ａ）に示すように、例えば、第１羽根部Ｆ１の垂直位置が、切削加工位置の一つである。クランププレート３ｄの形状は、例えば、第１羽根部Ｆ１の左右にそれぞれバイトを通すための通し空間を設けるため、略１２０度のＶ字状の開口部を設けている。
その開口部の稜線は、例えば、第２羽根部Ｆ２と第６羽根部Ｆ６に一致させて、第２羽根部Ｆ２〜第６羽根部Ｆ６の少なくとも５枚を挟持するようになっている。
心押台４ａのクランププレート４ｄは、クランププレート３ｄと同一の形状である。
図４の（ｂ）に示すように、クイル３ｂ側のドライビングセンタ３ｅは、ワークＷの一端にねじ部３ｍがねじ込まれ、嵌合部３ｊが穴に嵌合して一体に固定されている。また、同様に、クイル４ｂ側のドライビングセンタ４ｅも、ワークＷの他端にねじ部４ｍがねじ込まれ、嵌合部４ｊが穴に嵌合して一体に固定されている。 <Clamp plates 3d, 4d>
4 is an enlarged view of the workpiece shown in FIG. 3, (a) is a front view of the clamp plate as viewed from arrow B shown in (b), (b) is an enlarged sectional view of the driving center, and (c) is a pin. FIG.
As shown to (a) of FIG. 4, the vertical position of the 1st blade | wing part F1 is one of the cutting positions, for example. The shape of the clamp plate 3d is, for example, provided with a V-shaped opening of approximately 120 degrees in order to provide through spaces for passing the cutting tools on the left and right sides of the first blade portion F1, respectively.
The ridge line of the opening is, for example, made to coincide with the second blade portion F2 and the sixth blade portion F6, and sandwiches at least five of the second blade portion F2 to the sixth blade portion F6.
The clamp plate 4d of the tailstock 4a has the same shape as the clamp plate 3d.
As shown in FIG. 4B, in the driving center 3e on the quill 3b side, a screw portion 3m is screwed into one end of the workpiece W, and a fitting portion 3j is fitted into the hole and fixed integrally. Similarly, in the driving center 4e on the quill 4b side, the screw portion 4m is screwed into the other end of the workpiece W, and the fitting portion 4j is fitted into the hole and fixed integrally.

さらに、クイル３ｂ側のドライビングセンタ３ｅには、ねじピース３ｆが挿着されている。このねじピース３ｆには当て金３ｇが格納されている。当て金３ｇは、ねじピース３ｆに設けられた穴に挿入され、当て金３ｇの先端部が、例えば、ねじピース３ｆの端面からｔ１（約１ｍｍ）だけ突出するように設けられ、付勢するコイルばね３ｈが内蔵され、さらに、ねじピース３ｆの穴は、ナット３ｎによって閉鎖されている。
また、図４の（ｃ）に示すように、クイル３ｂに溝３ｒが対向する２か所に形成されており、この溝３ｒにピン３ｐが嵌合し、回転方向の連結ができている。
これにより、ピン３ｐとクイル３ｂとの連結状態を維持して、ワークＷの６０度回動の位置割り出しを行う場合、この当て金３ｇのｔ１の突出は、クランププレート３ｄとクランププレート４ｄによるワークＷの挟持が解除されると、コイルばね３ｈの付勢力が作用して、ｔ１（約１ｍｍ）だけ隙間を作る。これにより、軸方向の密着状態が解消されるとともに、その後、クイル３ｂ，４ｂとワークＷを容易に回動することができる。
一方、クランププレート３ｄとクランププレート４ｄによるワークＷを挟持すると、コイルばね３ｈの付勢力が負けて陥没し、ｔ１の突出は消滅する。
この結果、ワーククランプユニット３ｃと補助芯押台４ｃを設置して、クイル３ｂ，４ｂを嵌合して支持し、主軸台３側のワークＷの支持剛性と、心押台４側のワークＷの支持剛性を上げたことにより、第１バイト８ａおよび第２バイト１８ａによるシェーパ加工の切削抵抗の３分力の残り２つ、つまり、主分力と送り分力の影響を最小限に抑えることができる。 Further, a screw piece 3f is inserted into the driving center 3e on the quill 3b side. The screw piece 3f stores a stopper 3g. The stopper 3g is inserted into a hole provided in the screw piece 3f, and the tip of the stopper 3g is provided so as to protrude from the end face of the screw piece 3f, for example, by t1 (about 1 mm), and is a biasing coil. A spring 3h is incorporated, and the hole of the screw piece 3f is closed by a nut 3n.
Further, as shown in FIG. 4 (c), the groove 3r is formed at two locations facing the quill 3b, and the pin 3p is fitted into the groove 3r, and the rotation direction is connected.
As a result, when the position where the workpiece W is rotated by 60 degrees is to be determined while maintaining the connection state between the pin 3p and the quill 3b, the protrusion of t1 of the pad 3g is caused by the workpiece formed by the clamp plate 3d and the clamp plate 4d. When the pinching of W is released, the biasing force of the coil spring 3h acts to create a gap by t1 (about 1 mm). Thereby, the close contact state in the axial direction is eliminated, and thereafter, the quills 3b and 4b and the workpiece W can be easily rotated.
On the other hand, when the workpiece W is clamped between the clamp plate 3d and the clamp plate 4d, the urging force of the coil spring 3h is lost and collapses, and the protrusion of t1 disappears.
As a result, the work clamp unit 3c and the auxiliary core presser 4c are installed, and the quills 3b and 4b are fitted and supported, and the support rigidity of the work W on the headstock 3 side and the work W on the tailstock 4 side are supported. By increasing the support rigidity, the remaining two component forces of the cutting force of the shaper machining by the first bite 8a and the second bite 18a, that is, the influence of the main component force and the feed component force are minimized. Can do.

＜バイト移動装置２０＞
図１に示すように、バイト移動装置２０は、第１バイト８ａを移動する第１バイト移動装置１１と、第２バイト１８ａを移動する第２バイト移動装置２１と、を備えている。
＜第１バイト移動装置１１＞
正面視で門形に形成されたコラム５の右側には、左右（Ｘ１）方向に移動自在の第１サドル６が配置され、第１サドル６には上下（Ｙ１）方向に移動自在の第１クロススライド７が配置され、さらに、第１クロススライド７には第１刃物台８が配置され、この第１刃物台８には、シェーパ加工を施す第１バイト８ａが固定されており、これらが第１バイト移動装置１１に相当する。
＜第２バイト移動装置２１＞
正面視で門形に形成されたコラム５の左側には、左右（Ｘ２）方向に移動自在の第２サドル１６が配置され、第２サドル１６には上下（Ｙ２）方向に移動自在の第２クロススライド１７が配置され、さらに、第２クロススライド１７には第２刃物台１８が配置され、この第２刃物台１８にはシェーパ加工を施す第２バイト１８ａが固定されており、これらが第２バイト移動装置２１に相当する。
これにより、第１バイト８ａと第２バイト１８ａとをワークＷに対して対向させた状態で所定の位置に支持することができる。 <Byte moving device 20>
As shown in FIG. 1, the byte moving device 20 includes a first byte moving device 11 that moves the first byte 8a and a second byte moving device 21 that moves the second byte 18a.
<First byte moving device 11>
A first saddle 6 movable in the left-right (X1) direction is disposed on the right side of the column 5 formed in a gate shape in front view, and the first saddle 6 is movable in the up-down (Y1) direction. A cross slide 7 is arranged, and further, a first tool post 8 is arranged on the first cross slide 7, and a first cutting tool 8 a for performing shaper processing is fixed to the first tool post 8. This corresponds to the first byte moving device 11.
<Second byte moving device 21>
A second saddle 16 movable in the left-right (X2) direction is disposed on the left side of the column 5 formed in a gate shape in front view, and the second saddle 16 is movable in the up-down (Y2) direction. A cross slide 17 is arranged, and further, a second tool post 18 is arranged on the second cross slide 17, and a second cutting tool 18 a for performing shaper processing is fixed to the second tool post 18. This corresponds to the 2-byte moving device 21.
Accordingly, the first bit 8a and the second bit 18a can be supported at a predetermined position in a state of facing the workpiece W.

なお、図１、図２に示すように、機械本体の軸構成は、ワーク支持テーブル２のＺ軸移動機構を含めて、５軸（Ｚ，Ｘ１，Ｘ２，Ｙ１，Ｙ２）からなり、Ｘ１軸移動機構、Ｘ２軸移動機構、Ｙ１軸移動機構、Ｙ２軸移動機構は、Ｚ軸移動機構と同様に構成することができるが特に限定されるものではない。これらの各軸移動機構は、サーボモータとボールねじとナットによる公知の機構で構成されているため、ここでの説明は省略するが、サーボモータの代わりに、リニアモータを採用しても構わない。 As shown in FIGS. 1 and 2, the shaft configuration of the machine body includes five axes (Z, X1, X2, Y1, Y2) including the Z axis moving mechanism of the work support table 2, and the X1 axis The moving mechanism, the X2-axis moving mechanism, the Y1-axis moving mechanism, and the Y2-axis moving mechanism can be configured similarly to the Z-axis moving mechanism, but are not particularly limited. Since each of these axis moving mechanisms is composed of a known mechanism using a servo motor, a ball screw, and a nut, a description thereof is omitted here, but a linear motor may be employed instead of the servo motor. .

＜コラム５と２つのサドル６，１６＞
図１に示すように、コラム５は、ベッド１の平面視でＴ字状に拡張された右側上面１ａと、左側上面１ｂに載置され、正面視で門形に形成されている。
コラム５の上部の右端には、Ｘ１軸用サーボモータ５ａと図示しないボールねじとナットが設けられ、左右（Ｘ１）方向へ移動自在の第１サドル６（図２参照）が配置されている。
また、コラム５の上部の左端には、Ｘ２軸用サーボモータ１５ａと図示しないボールねじとナットが設けられ、左右（Ｘ２）方向へ移動自在の第２サドル１６が配置されている。 <Column 5 and two saddles 6, 16>
As shown in FIG. 1, the column 5 is placed on a right upper surface 1 a and a left upper surface 1 b that are expanded in a T shape in a plan view of the bed 1, and is formed in a gate shape in a front view.
An X1-axis servomotor 5a, a ball screw and a nut (not shown) are provided at the upper right end of the column 5, and a first saddle 6 (see FIG. 2) that is movable in the left-right (X1) direction is disposed.
Further, at the upper left end of the column 5, an X2-axis servomotor 15a, a ball screw and a nut (not shown) are provided, and a second saddle 16 that is movable in the left-right (X2) direction is disposed.

＜クロススライド７，１７＞
図２に示すように、第１サドル６の上端部には、Ｙ１軸用サーボモータ６ａと図示しないボールねじとナットが設けられ、上下（Ｙ１）方向へ移動自在の第１クロススライド７が配置されている。
また、図１に示すように、第２サドル１６の上端部には、Ｙ２軸用サーボモータ１６ａと図示しないボールねじとナットが設けられ、上下（Ｙ２）方向へ移動自在の第２クロススライド１７が配置されている。 <Cross slide 7, 17>
As shown in FIG. 2, a Y1-axis servo motor 6a, a ball screw and a nut (not shown) are provided at the upper end of the first saddle 6, and a first cross slide 7 movable in the vertical (Y1) direction is disposed. Has been.
As shown in FIG. 1, a Y2-axis servomotor 16a, a ball screw and a nut (not shown) are provided at the upper end of the second saddle 16, and the second cross slide 17 is movable in the vertical (Y2) direction. Is arranged.

＜２つの刃物台８，１８と第１，第２，第３バイト８ａ，１８ａ、１８ｂ＞
第１クロススライド７の下方左側には、第１刃物台８が配置され、第１刃物台８には第１バイト８ａとワーク測定センサ９が固定されている。
また、第２クロススライド１７の下方右側には、第２刃物台１８が配置され、第２バイト１８ａと、この第２バイト１８ａに対して所定の間隔を設けて第３バイト１８ｂとが固定されている。そして、第２クロススライド１７を移動することで、第２バイト１８ａまたは第３バイト１８ｂを選択することができる。
第１バイト８ａは、第１サドル６の左右（Ｘ１）方向と、第１クロススライド７の上下（Ｙ１）方向へ移動自在である。第１バイト８ａの刃部形状は、ワークＷ形状に合わせた成形バイトである。
第２バイト１８ａは、第２サドル１６の左右（Ｘ２）方向と、第２クロススライド１７の上下（Ｙ２）方向へ移動自在である。第２バイト１８ａの刃部形状は、ワークＷ形状に合わせた成形バイトであり、第１バイト８ａの刃部形状とは、対称になっている。
つまり、第１バイト８ａと第２バイト１８ａとは、左右対称に配設され、均等に動作して羽根部Ｆ１を両側からシェーパ加工をする。
さらに、第２刃物台１８の隣に固定された第３バイト１８ｂは、図５（ｃ）に示すように、第１羽根部Ｆ１と第２羽根部Ｆ２との間を加工するバイトである。第３バイト１８ｂによって、第１羽根部Ｆ１の基端付け根部Ｆｅと第２羽根部Ｆ２の基端付け根部Ｆｅのコーナーアールに切り込みながら、外径φｄの軸部Ｆｇの外周部をシェーパ加工する。 <Two tool rests 8, 18 and first, second and third bytes 8a, 18a, 18b>
A first tool rest 8 is arranged on the lower left side of the first cross slide 7, and a first cutting tool 8 a and a workpiece measuring sensor 9 are fixed to the first tool rest 8.
A second tool post 18 is disposed on the lower right side of the second cross slide 17, and the second cutting tool 18a and the third cutting tool 18b are fixed at a predetermined interval with respect to the second cutting tool 18a. ing. Then, by moving the second cross slide 17, the second byte 18a or the third byte 18b can be selected.
The first bit 8 a is movable in the left and right (X1) direction of the first saddle 6 and the vertical (Y1) direction of the first cross slide 7. The blade part shape of the first cutting tool 8a is a forming tool that matches the work W shape.
The second bite 18 a is movable in the left and right (X2) direction of the second saddle 16 and the vertical (Y2) direction of the second cross slide 17. The blade part shape of the 2nd bite 18a is a shaping | molding bite matched with the workpiece | work W shape, and is symmetrical with the blade part shape of the 1st bite 8a.
That is, the first bite 8a and the second bite 18a are disposed symmetrically and operate equally to shape the blade portion F1 from both sides.
Furthermore, the 3rd bit 18b fixed next to the 2nd tool post 18 is a bit which processes between the 1st blade | wing part F1 and the 2nd blade | wing part F2, as shown in FIG.5 (c). The outer peripheral portion of the shaft portion Fg having the outer diameter φd is shaped by cutting into the corner radius of the base end root portion Fe of the first blade portion F1 and the base end root portion Fe of the second blade portion F2 by the third cutting tool 18b. .

図１に示すように、ワーク測定センサ９は、ワーク計測装置であり、ワーク測定センサ９の先端部にある接触子（プローブ）を複数か所に接触させることにより、ワークＷの位置決めした後の姿勢チェックや、ワークＷの羽根部の厚みの測定や、φＤ、φｄの外径測定等を行い、加工寸法の公差から外れた場合は、補正入力後に再起動することができる。 As shown in FIG. 1, the workpiece measurement sensor 9 is a workpiece measurement device, and after the workpiece W is positioned by contacting a plurality of contacts (probes) at the tip of the workpiece measurement sensor 9. When the posture is checked, the blade thickness of the workpiece W is measured, the outer diameters of φD and φd are measured, and the like is out of the tolerance of the machining dimension, it can be restarted after the correction input.

＜ドライビングセンタ３ｅ、４ｅの組み付け＞
加工に入る前、ワークＷにドライビングセンタ３ｅ、４ｅの組み付けを行う。この組み付けは、外段取りで行う。外段取りとは、機械稼働率を上げるため、機械の稼働中に、機械の外で行う段取りをいう。
図４の（ｂ）に示すように、翼材ワークＷの回転軸Ｆｇの一方には、ドライビングセンタ３ｅをねじ込んで装着し、回転軸Ｆｇの他方には、ドライビングセンタ４ｅをねじ込んで装着する。
加工が終了すると、機械のドアを開け、心押台４ａのシリンダ４ｆを駆動してクイル４ｂを後退させ、ワークＷをアンクランプしてワークＷを取り出す。
新しいワークＷをクイル３ｂ、４ｂの間に装着し、ピン３ｐ，４ｐによって係合させて連結し、心押台４ａのシリンダ４ｆを駆動してクイル４ｂを前進させ、さらに、補助心押台４ｃを前進させて、第１羽根部Ｆ１の位置を垂直に位置決めし、クランププレート３ｄとクランププレート４ｄの間にワークＷを挟持する。 <Assembly of driving centers 3e, 4e>
Before starting the machining, the driving centers 3e and 4e are assembled to the workpiece W. This assembly is performed by external setup. Outside setup refers to setup performed outside the machine during machine operation in order to increase the machine operation rate.
As shown in FIG. 4B, the driving center 3e is screwed and attached to one of the rotating shafts Fg of the blade member workpiece W, and the driving center 4e is screwed and attached to the other of the rotating shafts Fg.
When the machining is completed, the machine door is opened, the cylinder 4f of the tailstock 4a is driven to retract the quill 4b, the workpiece W is unclamped, and the workpiece W is taken out.
A new workpiece W is mounted between the quills 3b and 4b, engaged and connected by pins 3p and 4p, the cylinder 4f of the tailstock 4a is driven to advance the quill 4b, and the auxiliary tailstock 4c. Is moved forward to position the first blade portion F1 vertically, and the workpiece W is sandwiched between the clamp plate 3d and the clamp plate 4d.

＜ワークＷの羽根部加工方法Ａ＞
本発明の実施形態に係る羽根部加工装置１０を使用したワークＷの羽根部加工方法Ａは、加工手順を図５の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示す３つに区分けして行う方法である。
つまり、ワークＷの羽根部加工方法Ａの加工手順は、図５（ａ）に示すように、最初、第１羽根部Ｆ１〜第６羽根部Ｆ６の先端部のみ６枚加工する第１〜第６工程。
続いて、図５（ｂ）に示すように、第１羽根部Ｆ１〜第６羽根部Ｆ６の基端部のみ６枚加工する第７〜第１２工程。
最後に、図５（ｃ）に示すように、基端部の２か所の基端付け根部Ｆｅ，Ｆｅのコーナーアールを１本の総形バイト１８ｂで６か所仕上げる第１３〜第１８工程を終え、ワークＷを一個完成させる加工方法である。
ワークＷの羽根部加工方法Ａは、第１バイト８ａと第２バイト１８ａによる両側から対向させて支持した状態で加工するシェーパ加工（図５の（ａ）と（ｂ）参照）と、１本の第３バイト１８ｂによるシェーパ加工（図５の（ｃ）参照）とにより、面粗度の小さい仕上がり面で、しかも、大幅な加工時間の短縮を図る方法である。 <Blade part processing method A of work W>
The blade part processing method A of the workpiece W using the blade part processing apparatus 10 according to the embodiment of the present invention is divided into three processing procedures shown in FIGS. 5 (a), (b), and (c). How to do it.
That is, as shown in FIG. 5A, the processing procedure of the blade portion processing method A of the workpiece W is first to first processing the six first tip portions of the first blade portion F1 to the sixth blade portion F6. 6 steps.
Subsequently, as shown in FIG. 5B, seventh to twelfth steps in which only six base end portions of the first blade portion F1 to the sixth blade portion F6 are processed.
Finally, as shown in FIG. 5 (c), the thirteenth to eighteenth steps of finishing the corner radiuses of the two base end roots Fe and Fe at the base end portion at six places with one total shape tool 18b. Is a processing method for finishing one workpiece W.
The blade portion processing method A of the workpiece W includes shaper processing (see FIGS. 5A and 5B) and processing with a first tool 8a and a second tool 18a that are supported while facing each other. In this way, the shaper processing (see (c) of FIG. 5) by the third cutting tool 18b is used to achieve a reduction in the processing time on a finished surface with a small surface roughness.

＜羽根部加工方法Ａの手順＞
＜第１〜第６工程＞
第１工程は、図５の（ａ）に示すように、第１羽根部Ｆ１の位置を垂直に位置決めし、第１バイト８ａおよび第２バイト１８ａを第１羽根部Ｆ１の先端部まで接近させ、コーナーアールと厚みを所定の切り込み量で前後（Ｚ軸）方向へ複数回シェーパ加工を繰り返し、第１羽根部Ｆ１の先端部を仕上げる工程である。
第２工程から第６工程は、それぞれ第２羽根部Ｆ２から第６羽根部Ｆ６を対象として第１工程と同様の加工を行うため、重複する説明は省略する。 <Procedure for blade part processing method A>
<First to sixth steps>
In the first step, as shown in FIG. 5A, the position of the first blade portion F1 is positioned vertically, and the first bite 8a and the second bite 18a are brought close to the tip end portion of the first blade portion F1. In this step, the shape of the corner blade and the thickness is repeated a plurality of times in the front-rear (Z-axis) direction with a predetermined cut amount to finish the tip of the first blade portion F1.
Since the second process to the sixth process perform the same processing as the first process for the second blade part F2 to the sixth blade part F6, respectively, the overlapping description is omitted.

＜第７〜第１２工程＞
第７工程は、図５の（ｂ）に示すように、第１羽根部Ｆ１の位置を垂直に位置決めし、第１バイト８ａおよび第２バイト１８ａを所定の基端部まで接近し、厚みを所定の切り込み量で前後（Ｚ軸）方向へ複数回シェーパ加工を繰り返し、第１羽根部Ｆ１の基端部を加工する工程である。
第８工程から第１２工程は、それぞれ第２羽根部Ｆ２から第６羽根部Ｆ６を対象として第１工程と同様の加工を行うため、重複する説明は省略する。 <7th to 12th steps>
In the seventh step, as shown in FIG. 5 (b), the position of the first blade portion F1 is positioned vertically, the first bite 8a and the second bite 18a are brought close to a predetermined base end portion, and the thickness is increased. This is a step of processing the base end portion of the first blade portion F1 by repeating shaper processing a plurality of times in the front-rear (Z-axis) direction with a predetermined cut amount.
Since the eighth process to the twelfth process perform the same processing as the first process for the second blade part F2 to the sixth blade part F6, respectively, the overlapping description is omitted.

＜第１３〜第１８工程＞
第１３工程は、図５の（ｃ）に示すように、第１羽根部Ｆ１と第２羽根部Ｆ２が左右対称に３０度ずつ傾斜して対向する位置に位置決めし、第３バイト１８ｂにより、第１羽根部Ｆ１と第２羽根部Ｆ２との間に接近し、底部となる外径φｄの凸部Ｆｅとコーナーアールを下方へ切り込みながら、前後（Ｚ軸）方向へ複数回シェーパ加工を繰り返す工程である。
第１４工程から第１８工程は、それぞれ第２羽根部Ｆ２から第６羽根部Ｆ６を対象として第１工程と同様の加工を行うため、重複する説明は省略する。
羽根部加工方法Ａは、第１工程から第１８工程による手順で全加工を行い、ワークＷが一個完成し、羽根部加工方法Ａを終了する。 <13th to 18th steps>
In the thirteenth step, as shown in FIG. 5C, the first blade portion F1 and the second blade portion F2 are positioned at positions opposing each other by being inclined by 30 degrees symmetrically left and right. While approaching between the first blade portion F1 and the second blade portion F2, the shaper processing is repeated a plurality of times in the front-rear (Z-axis) direction while cutting the convex portion Fe and the corner radius of the outer diameter φd as the bottom portion downward. It is a process.
Since the 14th process to the 18th process perform the same processing as the 1st process for the 2nd blade part F2 to the 6th blade part F6, respectively, the overlapping explanation is omitted.
In the blade portion processing method A, all processing is performed in the procedure from the first step to the eighteenth step, one workpiece W is completed, and the blade portion processing method A ends.

＜翼材ワークＷの羽根部加工方法Ｂの手順＞
羽根部加工方法Ｂは、第１羽根部Ｆ１の先端部を加工し（図５の（ａ）参照）、続いて第１羽根部Ｆ１の基端部を加工し（図５の（ｂ）参照）、第１バイト８ａと第２バイト１８ａに代えて選択した第３バイト１８ｂによって羽根部Ｆ１の基端付け根部の加工を加工する。そして、第１羽根部Ｆ１と同様に第２羽根部Ｆ２〜第６羽根部Ｆ６までを加工する方法である。羽根部加工方法Ｂは、羽根部加工方法Ａに対して加工対象の順序が異なるのみであり、加工内容は同様であるので、重複する説明は省略する。 <Procedure of blade part processing method B of wing material work W>
In the blade processing method B, the distal end portion of the first blade portion F1 is processed (see FIG. 5A), and then the base end portion of the first blade portion F1 is processed (see FIG. 5B). ), The base end root portion of the blade portion F1 is machined by the third bit 18b selected instead of the first bit 8a and the second bit 18a. And it is the method of processing from the 2nd blade | wing part F2 to the 6th blade | wing part F6 similarly to the 1st blade | wing part F1. The blade part processing method B is different from the blade part processing method A only in the order of processing objects, and the processing contents are the same, and therefore, a duplicate description is omitted.

なお、技術思想の範囲内で種々の改造、変更が可能である。
ワークＷの第１羽根部Ｆ１〜第６羽根部Ｆ６の形状がストレートの場合で説明したが、ワークＷの羽根部の形状がスパイラルの場合であってもよい。この場合は、ワーク支持装置３の主軸台３ａをダイレクトドライブ（ＤＤ）モータに変え、Ｚ軸の回転軸を制御するＣ軸を付加することにより、Ｚ軸によるワークＷの移動と、Ｃ軸制御による回転軸を同期させ、第１バイト８ａと第２バイト１８ａとを連動させることにより、ワークＷの第１羽根部Ｆ１〜第６羽根部Ｆ６のスパイラル形状の加工が可能である。 Various modifications and changes can be made within the scope of the technical idea.
Although the case where the shapes of the first blade portion F1 to the sixth blade portion F6 of the work W are straight has been described, the shape of the blade portion of the work W may be a spiral. In this case, by changing the headstock 3a of the work support device 3 to a direct drive (DD) motor and adding a C axis for controlling the rotation axis of the Z axis, the movement of the work W by the Z axis and the C axis control are performed. By synchronizing the rotation axis by the above and interlocking the first cutting tool 8a and the second cutting tool 18a, the spiral processing of the first blade part F1 to the sixth blade part F6 of the workpiece W is possible.

また、第１バイト８ａと第２バイト１８ａは、水平（Ｚ軸）方向への移動はせず、ゼット軸移動機構によってワークＷを水平（Ｚ軸）方向へ移動可能に構成したが、第１バイト８ａと第２バイト１８ａを水平（Ｚ軸）方向への移動可能に構成してもよい。
さらに、例えば、スロッタ加工のように、ワークＷを垂直方向へ移動可能に配置してもよい。
例えば、図２に示すコラム５をベッド５に見立て、ベッド１をコラム１に見立てるように、図２を９０度だけ時計方向へ回転させた構成であっても構わない。
これにより、ベッド５には、図示しないバイト移動装置２０である第１バイト８ａを移動する第１バイト移動装置１１と、第２バイト１８ａを移動する第２バイト移動装置２１とが配置される。ワーク支持装置３は、翼材ワークＷの一端を支持して所定角度で回転させる主軸台３ａと、翼材ワークＷの他端を回転自在に支持する心押台４ａとが垂直方向に配置され、主軸台３ａと心押台４ａとの間で、ワークＷを挟持する構成であっても構わない。また、バイト移動装置２０のバイトが上下移動してもよいし、これ以外の構成であっても構わない。 In addition, the first bit 8a and the second bit 18a are configured not to move in the horizontal (Z-axis) direction, but to move the workpiece W in the horizontal (Z-axis) direction by the zet axis moving mechanism. The cutting tool 8a and the second cutting tool 18a may be configured to be movable in the horizontal (Z-axis) direction.
Further, for example, the workpiece W may be arranged so as to be movable in the vertical direction as in slotter processing.
For example, the configuration may be such that FIG. 2 is rotated clockwise by 90 degrees so that the column 5 shown in FIG. 2 is regarded as the bed 5 and the bed 1 is regarded as the column 1.
As a result, the first byte moving device 11 that moves the first byte 8a, which is a byte moving device 20 (not shown), and the second byte moving device 21 that moves the second byte 18a are arranged on the bed 5. In the workpiece support device 3, a headstock 3a that supports one end of a blade member workpiece W and rotates at a predetermined angle, and a tailstock 4a that rotatably supports the other end of the blade member workpiece W are arranged in a vertical direction. The workpiece W may be sandwiched between the spindle stock 3a and the tailstock 4a. Further, the byte of the bite moving device 20 may move up and down, or a configuration other than this may be used.

１ベッド
１ａ右側上面
１ｂ左側上面
１ｄＺ軸用サーボモータ
２ワーク支持テーブル（テーブル）
３ワーク支持装置
３ａ主軸台（ＮＣ円テーブル）
３ｂクイル
３ｃワーククランプユニット
３ｄクランププレート
３ｅドライビングセンタ
３ｆねじピース
３ｇ当て金
３ｈコイルばね
３ｉガイド
３ｊ嵌合部
３ｋボルト
３ｍねじ部
３ｎナット
３ｐピン
３ｒ溝
４ａ心押台
４ｂクイル
４ｃ補助芯押台
４ｄクランププレート
４ｅドライビングセンタ
４ｆシリンダ
４ｐピン
５コラム
５ａＸ１軸用サーボモータ
６第１サドル
６ａＹ１軸用サーボモータ
７第１クロススライド
８第１刃物台
８ａ第１バイト
９ワーク測定センサ
１０羽根部加工装置
１１第１バイト移動装置
１５ａＸ２軸用サーボモータ
１６第２サドル
１６ａＹ２軸用サーボモータ
１７第２クロススライド
１８第２刃物台
１８ａ第２バイト
１８ｂ第３バイト
２０バイト移動装置
２１第２バイト移動装置
Ｆ１〜Ｆ６第１羽根部〜第６羽根部（羽根部）
Ｆａフランジ部
Ｆｂ先端付け根部
Ｆｃ右側面
Ｆｄ左側面
Ｆｅ基端付け根部
Ｆｆ凸部
Ｆｇ回転軸
Ｗ翼材ワーク（ワーク） 1 Bed 1a Right upper surface 1b Left upper surface 1d Z-axis servo motor 2 Work support table (table)
3 Work support device 3a Headstock (NC rotary table)
3b Quill 3c Work clamp unit 3d Clamp plate 3e Driving center 3f Screw piece 3g Pad 3h Coil spring 3i Guide 3j Fitting part 3k Bolt 3m Screw part 3n Nut 3p Pin 3r Groove 4a Tailstock 4b Quill 4c Auxiliary core pedestal 4d Clamp plate 4e Driving center 4f Cylinder 4p Pin 5 Column 5a X1-axis servo motor 6 1st saddle 6a Y1-axis servo motor 7 1st cross slide 8 1st tool rest 8a 1st bit 9 Work measurement sensor 10 Blade processing device 11 1st byte moving device 15a X2 axis servo motor 16 2nd saddle 16a Y2 axis servo motor 17 2nd cross slide 18 2nd tool post 18a 2nd byte 18b 3rd byte 20 byte moving device 21 2nd byte moving device F ~F6 first blade portion to sixth blade portion (blade portion)
Fa Flange Fb Tip Base Fc Right Side Fd Left Side Fe Base End Base Ff Convex Fg Rotating Shaft W Wing Material Work (Work)

Claims

A rotary shaft extending in the axial direction, a blade part machining apparatus for molding by shaper machining blade material word click with a blade portion extending radially from the outer periphery of the rotary shaft,
A workpiece support device that rotatably supports both ends of the rotation shaft at a predetermined angle;
A tool moving device that supports the first tool and the second tool for processing the shaper so as to be movable in the vertical and horizontal directions in a state of being opposed to both sides of the blade part ;
A workpiece support table for moving the blade member workpiece in the axial direction of the blade member workpiece;
With
By moving the work support table in the axial direction with the first bit and the second bit facing the blade from both sides, the first bit and the second bit are moved along the blade. while cut two bytes by moving the blade material workpiece, the blade portion processing apparatus of blade material workpiece, characterized in that cutting the both sides of the blade portion.

The byte moving device is:
A first byte mobile device Before moving the first byte,
The third and the second byte mobile device Before moving the byte shaper machining an outer peripheral portion of the rotary shaft and the second byte,
Equipped with a,
The second bite moving device includes a cross slide in which the third bit is fixed to the second bit at a predetermined interval, and the wing material workpiece is shaped by moving the cross slide. The blade part machining apparatus for a blade member work according to claim 1, wherein the second bit or the third bit can be selected .

The workpiece support device is:
A headstock for gripping and rotating one end of the rotating shaft to position the blade portion ;
A tailstock for rotatably supporting the other end of the rotating shaft ;
The blade part machining apparatus for a blade member work according to claim 1 or 2, wherein the blade part machining apparatus according to claim 1 or 2 is provided.

The first tool moving device is provided with a workpiece measurement sensor capable of measuring any one of the measurement of the outer diameter of the rotating shaft, the measurement of the thickness of the blade part, and the measurement of the outer diameter of the blade part. The blade part processing apparatus for a blade member work according to claim 2, wherein the blade part machining apparatus according to claim 2 is cited .

The said 1st bit and the said 2nd bit are arrange | positioned left-right symmetrically with the said blade | wing part as the center, The shaver process of the said blade | wing part from both sides is carried out by adjoining and separating equally. The blade part processing apparatus for a blade member workpiece according to any one of claims 4 to 5.

A rotary shaft extending in the axial direction, a blade part processing method for forming a blade portion extending radially from the outer periphery of the rotary shaft, the shaper machining blade material word click with,
A workpiece support device that rotatably supports both ends of the rotation shaft at a predetermined angle;
A tool moving device that supports the first tool and the second tool for processing the shaper so as to be movable in the vertical and horizontal directions in a state of being opposed to both sides of the blade part;
A workpiece support table for moving the blade member workpiece in the axial direction of the blade member workpiece;
Using a blade processing apparatus equipped with
The first and second bytes in state like that is opposed to both sides of the blade portion to the blade portion, wherein by moving the workpiece support table in the axial direction, the first byte along the blade portion and wherein while cuts the second byte by moving the blade material workpiece, the blade portion machining method of the blade material workpiece, characterized in that cutting the both sides of the blade portion.

The said 1st bit and the said 2nd bit are arrange | positioned left-right symmetrically with the said blade | wing part as the center , The said blade | wing part is shavered from both sides by approaching and separating equally left and right. Blade processing of the described wing material work.