RU1007271C

RU1007271C - Method of making blades

Info

Publication number: RU1007271C
Authority: RU
Inventors: В.М. Лебедев
Original assignee: Пермский моторостроительный завод им. Я.М.Свердлова
Priority date: 1981-01-12
Filing date: 1981-01-12
Publication date: 1995-05-27

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к способам получения компрессорных и турбинных лопаток. The invention relates to the processing of metals by pressure, in particular to methods for producing compressor and turbine blades.

Известен способ изготовления лопаток, включающий операции выдавливания пера, формовки замка и вальцовки перовой части с последующей правкой при температуре, не превышающей температуры отпуска материала. Недостатком известного способа является недостаточная точность изделий. A known method of manufacturing blades, including the operation of extruding the pen, molding the lock and rolling the feather part, followed by dressing at a temperature not exceeding the tempering temperature of the material. The disadvantage of this method is the lack of accuracy of the products.

Известен способ изготовления лопаток, включающий операции установки и закрепления предварительно отформованной заготовки лопатки в приспособлении по предварительно или окончательно обработанному замку и проведении вальцовки перовой части лопатки. Недостатком этого способа является также недостаточная точность получаемых изделий, так как в процессе вальцовки перовая часть лопатки вследствие разброса размеров по толщине искривляется в плоскости вальцовки. A known method of manufacturing blades, including the installation and fixing of a preformed blank of the blade in the device for pre-or finally processed lock and rolling the first part of the blade. The disadvantage of this method is also the lack of accuracy of the obtained products, since during the rolling process the feather part of the blade due to the variation in thickness is bent in the rolling plane.

Целью изобретения является устранение указанного недостатка, а именно повышение точности лопаток путем исключения искривления пера лопатки в плоскости вальцовки. The aim of the invention is to eliminate this drawback, namely improving the accuracy of the blades by eliminating the curvature of the feather blades in the plane of rolling.

Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления лопаток, включающем операции установки и закрепления предварительно отформованной заготовки лопатки в приспособлении по обработанному замку и проведения вальцовки перовой части лопаток, предварительно отформованные заготовки комплектуют по партиям, имеющим одинаковые отклонения по толщине пера, осуществляют пробную вальцовку одной лопатки из партии, измеряют угол искривления лопатки в плоскости вальцовки, после чего приспособление поворачивают вокруг оси, расположенной перпендикулярно к плоскости вальцовки и проходящей посередине заходного сечения лопатки, в направлении искривления лопатки на угол, равный половине измеренного угла направления первой лопатки, и проводят вальцовку оставшихся из партии заготовок. This goal is achieved by the fact that in the method of manufacturing the blades, including the installation and fastening of the preformed blade blanks in the fixture according to the machined lock and rolling the first part of the blades, the preformed blanks are completed in batches having the same deviations in the thickness of the feather, trial rolling of one vanes from a batch, measure the angle of curvature of the vanes in the rolling plane, after which the device is rotated around an axis located perpendicular to the rolling plane and passing filar middle blade section, the blade curvature in the direction of an angle equal to half of the measured direction angle of the first blade, and is carried out rolling of the remaining blanks from the party.

Экспериментально установлено, что искривление пера лопатки в плоскости вальцовки происходит из-за большого разброса толщины сечений пера предварительно отформованной заготовки лопатки. При этом возникающее неравенство коэффициентов обжатия при вальцовке вызывает неравномерное удлинение кромок пера, что и ведет к искривлению. It was experimentally established that the curvature of the blade feather in the rolling plane occurs due to the large variation in the thickness of the cross sections of the feather of the preformed blade blank. In this case, the inequality of the compression coefficients during rolling causes an uneven elongation of the edges of the pen, which leads to curvature.

Перед проведением вальцовки предварительно отформованные заготовки лопаток комплектуют по партиям, имеющим одинаковые отклонения по толщине пера лопатки. Область отклонений размеров по толщине лопаток при комплектации партий выбирают исходя из габаритов лопатки, требуемой точности. Поворот приспособления в сторону искривления пера первой пробкой лопатки из партии ведет к выравниванию степеней отжатия пера лопатки при вальцовке. При этом экспериментально установлено, что угол β поворота приспособления, обеспечивающий заданную точность при вальцовке, составляет приблизительно половину угла α искривления пера лопаток в плоскости вальцовки первой лопатки из партии после ее вальцовки. Before rolling, the preformed blade blanks are completed in batches having the same deviations in the thickness of the blade feather. The area of deviations of the dimensions of the thickness of the blades when picking lots is selected based on the dimensions of the blades, the required accuracy. Turning the device in the direction of curving the pen with the first cork of the scapula from the batch leads to an equalization of the degrees of squeezing of the scapula feather during rolling. Moreover, it was experimentally established that the angle β of rotation of the device, which provides the specified accuracy during rolling, is approximately half the angle α of curvature of the feather of the blades in the plane of rolling of the first blade from the batch after its rolling.

На фиг. 1 показана схема вальцовки лопатки; на фиг.2 схема положения: I при вальцовке первой лопатки (пунктиром показана лопатка после вальцовки); II после поворота приспособления на угол β, равный α/2. In FIG. 1 shows a scheme for rolling a blade; figure 2 position diagram: I when rolling the first blade (the dashed line shows the blade after rolling); II after turning the device at an angle β equal to α / 2.

Способ осуществляют следующим образом. Заготовку лопатки 1 из партии, скомплектованной по одинаковым отклонениям толщины пера, закрепляют в приспособлении 2. После прокатки заготовки лопатки последняя искривляется и занимает положение 3. Замеряют угол α искривления лопатки. Перед прокаткой остальных заготовок приспособление 2 поворачивают на угол β, равный половине угла α, в направлении искривления первой пробкой лопатки, после чего проводят вальцовку оставшихся из партии заготовок лопаток. The method is as follows. The blade blank 1 from the batch, equipped with the same deviations in the thickness of the pen, is fixed in the fixture 2. After rolling the blade blank, the latter is bent and occupies position 3. The blade angle α is measured. Before rolling the rest of the workpieces, tool 2 is rotated through an angle β equal to half the angle α, in the direction of curvature by the first cork of the blade, after which rolling of the remaining workpieces of the blade is carried out.

П р и м е р. Штампованные заготовки лопаток из стали ЭИ 961Ш с длиной пера 100 мм, шириной 35 мм и углом закрутки 25^о после механической обработки замка (протяжка и токарная обработка в комплекте), перед холодной вальцовкой имеют разброс по разнотолщинности входной и выходной кромок пера 0,4 мм. В пределах этого отклонения заготовки комплектуют на четыре партии, величины разнотолщинности которых приведены в таблице.PRI me R. The stamped blank of steel blades EI 961SH with pen 100 mm length, 35 mm width and twist angle 25 ^of the lock after the mechanical machining (turning and broaching included), prior to cold rolling of polythickness are spread in the inlet and outlet edges of 0.4 mm pen . Within this deviation, the blanks are completed in four batches, the values of the thicknesses of which are given in the table.

П р и м е ч а н и е:
δ_вх толщина входной кромки;
δ_вых толщина выходной кромки того сечения пера.NOTE:
δ _Rin thickness of the leading edge;
δ _{o is the} thickness of the outlet edge of that cross section of the pen.

Такой технологический прием обуславливает постоянное значение величины искривления пера лопаток одной партии в процессе вальцевания при постоянстве базирования заготовок по замку, т.е. погрешность является систематической. Such a technological technique causes a constant value of the amount of curvature of the feather of the blades of one batch in the rolling process with a constant basing of blanks over the lock, i.e. the error is systematic.

Например, в партии с величиной разнотолщинности кромок ( δ_вх-δ_вых ) 0,4-0,2 мм у пробной лопатки получено искривление пера со смещением концевого сечения относительно поршневого в сторону выходной кромки на 1 мм, т.е. на угол α 0^o06'. Режимы вальцовки: коэффициент обжатия по толщине заготовки 1,4; скорость вальцовки 3-3,6 м/мин; смазка этиловый спирт наносится тампоном.For example, in a batch with an edge thickness (δ _in- δ _out ) of 0.4-0.2 mm, a curvature of the pen with a shift of the end section relative to the piston towards the outlet edge by 1 mm was obtained at the test blade, i.e. angle α 0 ^o 06 '. Rolling modes: compression ratio over the workpiece thickness 1.4; rolling speed 3-3.6 m / min; Ethyl grease is applied with a swab.

Закрепляют в державке 2 эталон лопатки и по индикатору поворачивают державку 2 с эталоном по круговым направляющим в сторону выходной кромки на угол β

0^°03′ что соответствует смещению наружного сечения пера на 0,5 мм.Fix the blade standard in the holder 2 and turn the holder 2 with the standard along the circular guides towards the outlet edge at an angle β by the indicator

0 ^° 03 ′ which corresponds to a 0.5 mm offset in the outer section of the pen.

Контрольная вальцовка следующей лопатки показала, что искривление составляет 0,05 мм. Обработка всего комплекта лопаток показала, что искривление ("саблевидность") не превышало допустимой величины (0,1 мм). The control rolling of the next blade showed that the curvature is 0.05 mm. Processing the entire set of blades showed that the curvature ("saber") did not exceed the permissible value (0.1 mm).

Использование изобретения позволяет значительно увеличить точность получаемых лопаток и выход годного. The use of the invention can significantly increase the accuracy of the resulting blades and yield.

Claims

METHOD FOR MANUFACTURING BLADES, including the operations of installing and securing a preformed blade blank in a fixture for a processed lock and rolling the first part of the blade, characterized in that, in order to improve the accuracy of the blades by eliminating the curvature of the blade blade in the rolling plane, the preformed blanks are completed in batches having the same deviations in the thickness of the pen, carry out a test rolling of one blade from a batch, measure the angle of curvature of the blade in the plane awns rolling, after which the device is rotated about an axis perpendicular to the rolling plane and passing filar middle blade section, the blade curvature in the direction of an angle equal to half of the measured angle of curvature of the first blade, and is carried out rolling of the remaining blanks from the party.