RU2498883C1 - Method of making compressor blade - Google Patents

Method of making compressor blade Download PDF

Info

Publication number
RU2498883C1
RU2498883C1 RU2012125689/02A RU2012125689A RU2498883C1 RU 2498883 C1 RU2498883 C1 RU 2498883C1 RU 2012125689/02 A RU2012125689/02 A RU 2012125689/02A RU 2012125689 A RU2012125689 A RU 2012125689A RU 2498883 C1 RU2498883 C1 RU 2498883C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
blade
milling
cutter
blank
machine
Prior art date
Application number
RU2012125689/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Викторович Зиновьев
Сергей Александрович Пичужкин
Алексей Вадимович Клементьев
Владимир Сергеевич Стогов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" filed Critical Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн"
Priority to RU2012125689/02A priority Critical patent/RU2498883C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2498883C1 publication Critical patent/RU2498883C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

FIELD: process engineering.SUBSTANCE: invention relates to machine building and may be used for producing gas turbine blades. Proposed method comprises milling of blade body at five-access NC machine. Translation and periodic feed are imparted to cutter to scan line in blade blank along blade blank axis in the form of parallelepiped to be turned relative to the cutter. Blank is clamped in appropriate appliance at the machine horizontal table vertically relative to said table. Cutter is brought to initial contact with blade surface for milling the blade butt and pre-milling of blade elements located in compressor wheel space in at least five passes with the help of cylindrical end and peripheral parts. Then, blank is located vertically relative to machine horizontal table to remove machining riser. Blank is cut to shape blade butt or butt with extra structural elements with the help of taper mill in at least one pass at cutter axis deviation from perpendicular to cutter feed direction and in the plane perpendicular thereto with the help of taper and cylindrical mill in at least two passes in milling the blade with extra structural elements.EFFECT: simple and fast production.4 cl, 1 tbl, 8 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к производству лопаток газотурбинных двигателей.The invention relates to the field of engineering, in particular the production of gas turbine engine blades.

Производство лопаток занимает особое место в авиадвигателестроении, что обуславливается рядом факторов, главными из которых являются:The production of blades occupies a special place in aircraft engine manufacturing, which is caused by a number of factors, the main of which are:

сложная геометрическая форма пера и хвостовика лопаток; точность изготовления; необходимость использования дорогостоящего специализированного оборудования; высокая трудоемкость изготовления.complex geometric shape of the feather and shank of the blades; manufacturing accuracy; the need to use expensive specialized equipment; high complexity of manufacturing.

Повышенные требования к точности изготовления, к качеству компрессорной лопатки определили необходимость совершенствования технологических процессов производства.Increased requirements for manufacturing accuracy, the quality of the compressor blades have identified the need to improve production processes.

Известен способ изготовления лопаток компрессора (Патент РФ №2132266, кл. В23Р 15/02; B21D 53/78, опубликовано 27.06.1999), при котором базируя заготовку лопатки непосредственно по перу, обрабатывают поверхности технологических баз на хвостовике, затем устанавливая и закрепляя лопатку по поверхности хвостовика, обрабатывают перо лопатки.A known method of manufacturing compressor blades (RF Patent No. 2132266, class B23P 15/02; B21D 53/78, published 06/27/1999), in which, basing the blade blank directly on the pen, they process the surfaces of the technological bases on the shank, then installing and fixing the blade on the surface of the shank, the feather of the scapula is treated.

Недостатком известного способа является низкая производительность изготовления лопатки компрессора, заключающаяся в сложности его изготовления за счет необходимости базирования хвостовика при помощи заливки пера легкоплавким материалом, при этом образуется легкоплавкая капсула, которую далее удаляют. Заготовку получают методом штамповки.A disadvantage of the known method is the low productivity of manufacturing a compressor blade, which consists in the complexity of its manufacture due to the need to base the shank by pouring the pen with low-melting material, and a low-melting capsule is formed, which is then removed. The workpiece is obtained by stamping.

Известны способы обработки компрессорных лопаток турбореактивных двигателей (Ежемесячный промышленный журнал для профессионалов и руководителей «Металлообработка и станкостроение», апрель 2010, №4, стр.18, токарно-фрезерная обработка «Особенности технологии обработки компрессорных лопаток турбореактивных двигателей»; декабрь 2009, №12, стр. 18, «Особенности технологии обработки компрессорных лопаток турбореактивных двигателей»). Обработку лопаток производят на пятикоординатном станке с ЧПУ.Known methods for processing compressor blades of turbojet engines (Monthly industrial magazine for professionals and managers "Metalworking and machine tools", April 2010, No. 4, p. 18, turning and milling "Features of the processing technology of compressor blades of turbojet engines"; December 2009, No. 12 , p. 18, “Features of the processing technology of compressor blades of turbojet engines”). The blades are machined on a five-axis CNC machine.

Недостатками данного способа являются:The disadvantages of this method are:

- необходимость использования в качестве заготовки штамповки с окончательно обработанным замком лопатки;- the need to use as a blank stamping with a finished machined lock blades;

- традиционное горизонтальное положение заготовки при обработке, при котором заготовка крепится в приспособлении за замковую часть и поджимается упором с торца пера;- the traditional horizontal position of the workpiece during processing, in which the workpiece is attached to the fixture in the locking part and is pressed by the stop from the end of the pen;

- наличие в конструкции приспособления для крепления заготовки заднего прижимного центра обуславливает технологическую сложность базирования (установки) и закрепления заготовок компрессорных лопаток, следствием конструктивной и технологической сложности базирования и закрепления заготовки компрессорной лопатки является пониженная точность фрезерования; сложность при базировании требует проведения большого числа промежуточных операций для базирования и крепления заготовки компрессорной лопатки при осуществлении фрезерования.- the presence in the design of a device for fastening the workpiece of the rear pressing center causes the technological complexity of basing (installation) and fixing the workpieces of the compressor blades, a consequence of the structural and technological complexity of basing and fixing the workpiece of the compressor blades is a reduced accuracy of milling; difficulty in basing requires a large number of intermediate operations for basing and fastening the workpiece of the compressor blade during milling.

Известен наиболее близкий по технологической сущности и достигаемому результату способ изготовления компрессорной лопатки (Патент №2325985, кл. B23Q 3/00 В23С 3/18; опубликовано 10.06.2008), включающий фрезерование пера на многокоординатном станке с числовым программным управлением (ЧПУ), при котором вращающейся фрезе сообщают перемещение и периодическую подачу на строчку вдоль оси заготовки лопатки, которую поворачивают относительно фрезы, на горизонтальном столе станка размещают приспособление для установки, закрепления и фрезерования компрессорных лопаток, зажимают заготовку лопатки в этом приспособлении, затем в соответствии с установленной управляющей программой фрезу подводят к исходной точке контакта с обрабатываемой поверхностью лопатки и осуществляют фрезерование, при этом фрезерование осуществляют периферийной частью фрезы.Known for the closest to the technological nature and the achieved result is a method of manufacturing a compressor blade (Patent No. 2225985, class B23Q 3/00 B23C 3/18; published June 10, 2008), including milling a pen on a multi-axis numerically controlled machine (CNC), with in which the rotating cutter is informed of the movement and periodic feeding of a line along the axis of the blade blank, which is rotated relative to the cutter, on the horizontal table of the machine there is a device for installing, fixing and milling compress GOVERNMENTAL blades, the blade blank is clamped in this device, then in accordance with the control program installed cutter is fed to the initial point of contact with the treated surface of the blade and perform cutting, milling is performed at this peripheral portion of the cutter.

Существенным недостатком данного способа является невозможность полного осуществления технологического процесса, начиная со стадии обработки заготовки до готовой детали, а также применения специально разработанного приспособления для установки (базирования) и закрепления заготовок загромождает пространство рабочей зоны станка.A significant drawback of this method is the inability to fully implement the process, starting from the stage of processing the workpiece to the finished part, as well as the use of specially designed devices for installing (basing) and securing the workpieces clutter the space of the working area of the machine.

Технический результат, достигаемый в заявленном изобретении является создание высокотехнологичного способа, обеспечивающего повышение производительности изготовления лопаток компрессора на пятикоординатных станке с ЧПУ, за счет упрощения технологии и снижения трудоемкости изготовления.The technical result achieved in the claimed invention is the creation of a high-tech method that provides increased productivity for the manufacture of compressor blades on a five-axis CNC machine, by simplifying the technology and reducing the complexity of manufacturing.

В отличие от традиционного - горизонтального и наклонного положения компрессорной лопатки предлагается более технологичная вертикальная ориентация заготовки компрессорной лопатки относительно горизонтального стола станка, за счет использования формы заготовки в виде параллелепипеда, которая значительно упрощает установку (базирование), крепление и достигается за счет применения простой конструкции зажимного приспособления. Фрезерование компрессорной лопатки осуществляется при помощи пятикоординатного станка с ЧПУ, что значительно уменьшает время изготовления компрессорной лопатки, так как исключается время перенастройки станка.In contrast to the traditional horizontal and inclined position of the compressor blade, a more technologically advanced vertical orientation of the compressor blade workpiece relative to the horizontal table of the machine is proposed, due to the use of the shape of the workpiece in the form of a parallelepiped, which greatly simplifies installation (basing), fastening and is achieved through the use of a simple clamp design fixtures. Milling of the compressor blades is carried out using a five-axis CNC machine, which significantly reduces the manufacturing time of the compressor blades, since the time of reconfiguration of the machine is eliminated.

Поставленный технический результат достигается тем, что способ изготовления компрессорной лопатки включает фрезерование пера на пятикоординатном станке с числовым программным управлением (ЧПУ), при котором вращающейся фрезе сообщают перемещение и периодическую подачу на строчку вдоль оси заготовки лопатки, которую поворачивают относительно фрезы, на горизонтальном столе станка размещают приспособление для установки, закрепления и фрезерования компрессорных лопаток, зажимают заготовку лопатки в этом приспособлении, затем в соответствии с установленной управляющей программой фрезу подводят к исходной точке контакта с обрабатываемой поверхностью лопатки и осуществляют фрезерование, при этом фрезерование осуществляют периферийной частью фрезы.The technical result is achieved by the fact that the method of manufacturing a compressor blade includes milling a pen on a five-coordinate numerically controlled machine tool (CNC), in which the rotating cutter is informed of the movement and periodic feeding of a line along the axis of the blade workpiece, which is rotated relative to the cutter, on a horizontal table of the machine place a device for installing, securing and milling compressor blades, clamp the blade blank in this device, then in accordance In accordance with the installed control program, the milling cutter is brought to the initial point of contact with the blade surface to be machined and milling is performed, while milling is performed by the peripheral part of the milling cutter.

Новым в способе является то, что предварительно заготовку изготавливают в виде параллелепипеда, далее заготовку компрессорной лопатки закрепляют вертикально относительно горизонтального стола пятикоординатного станка с ЧПУ, для чего заготовку устанавливают в зажим приспособления, обрабатывают заготовку лопатки фрезерованием с приданием готовой формы хвостовика и предварительным фрезерованием элементов лопатки, находящихся в проточной части компрессора, по меньшей мере за пять переходов при помощи цилиндрической фрезы, при этом фрезерование осуществляют торцевой и периферийной частью фрезы, затем базируют заготовку вертикально относительно горизонтального стола станка по поверхности хвостовика, удаляют технологическую прибыль, обрабатывают заготовку фрезерованием с приданием готовой формы пера или пера с дополнительным(ыми) конструктивным(ыми) элементом(ами) лопатки при помощи конусной фрезы по меньшей мере за один переход в случае если обрабатывается перо лопатки, при этом ось фрезы отклонена от нормали к обрабатываемой поверхности в плоскости направления подачи фрезы и в перпендикулярной ей плоскости, и при помощи конусной и цилиндрической фрезы по меньшей мере за два перехода в случае, если конструкция лопатки содержит дополнительный(ые) конструктивный(ые) элемент(ы).New in the method is that the preform is preformed in the form of a parallelepiped, then the preform of the compressor blade is fixed vertically relative to the horizontal table of the five-axis CNC machine, for which the preform is installed in the fixture clamp, the blank of the blade is processed by milling to give the finished shape of the shank and preliminary milling of the blade elements located in the flow part of the compressor for at least five transitions using a cylindrical cutter, with fr The milling is carried out with the end and peripheral parts of the milling cutter, then the workpiece is base vertically relative to the horizontal table of the machine along the surface of the shank, the technological profit is removed, the workpiece is milled to give the finished form of a pen or feather with additional structural element (s) of the blade using conical milling cutter for at least one transition in case the blade feather is machined, while the milling axis is deviated from the normal to the workpiece in the direction plane odachi cutter and a plane perpendicular to it and using the cone and the cylindrical cutter with at least two transitions in case of the blade structure comprises a further (an) constructive (an) element (s).

Разработанный способ позволяет фрезеровать компрессорные лопатки, длина которых составляет от 20 до 100 мм.The developed method allows milling compressor blades, the length of which is from 20 to 100 mm.

Для облегчения базирования заготовка в виде параллелепипеда может быть выполнена с выступом.To facilitate basing the workpiece in the form of a parallelepiped can be made with a protrusion.

Конструкция компрессорной лопатки может содержать дополнительные конструктивные элементы в виде антивибрационной полки или второго хвостовика.The design of the compressor blades may contain additional structural elements in the form of anti-vibration shelves or second shank.

На прилагаемых чертежах изображено:The accompanying drawings show:

фиг.1 - конструкция компрессорной лопатки с дополнительным конструктивным элементом в виде антивибрационной полки;figure 1 - the design of the compressor blades with an additional structural element in the form of anti-vibration shelves;

фиг.2 - конструкция компрессорной лопатки с дополнительным конструктивным элементом в виде дополнительного хвостовика;figure 2 - the design of the compressor blades with an additional structural element in the form of an additional shank;

фиг.3-схема взаимодействия фрезы с заготовкой компрессорной лопатки при вертикальном закреплении;figure 3-diagram of the interaction of the cutter with the workpiece of the compressor blades with vertical fastening;

фиг.4 - объемная модель заготовки компрессорной лопатки в виде параллелепипеда с выступом;figure 4 - volumetric model of the workpiece of the compressor blades in the form of a parallelepiped with a protrusion;

фиг.5 - объемная модель заготовки компрессорной лопатки в приспособлении перед обработкой;5 is a three-dimensional model of the workpiece of the compressor blades in the device before processing;

фиг.6 - объемная модель заготовки компрессорной лопатки в приспособлении после фрезерования хвостовика и предварительного фрезерования пера;6 is a three-dimensional model of the workpiece of the compressor blades in the device after milling the shank and pre-milling the pen;

фиг.7 - объемная модель заготовки компрессорной лопатки после фрезерования хвостовика и предварительного фрезерования пера;7 is a three-dimensional model of the workpiece of the compressor blades after milling the shank and pre-milling the pen;

фиг.8 - внешний вид компрессорной лопатки изготовленной предложенным способом.Fig - external view of the compressor blades manufactured by the proposed method.

Предлагаемый способ реализуется следующим образом.The proposed method is implemented as follows.

Обработка компрессорных лопаток (фиг.1, 2) осуществляется на пятикоординатном станке с ЧПУ.Processing compressor blades (Fig.1, 2) is carried out on a five-coordinate CNC machine.

Разрабатывается электронная трехмерная модель лопатки, заготовки (фиг.4) и технологической оснастки. Подбирается режущий и вспомогательный инструмент, разрабатывается управляющая программа для станка с ЧПУ и верификация на компьютере на отсутствие столкновений подвижных частей станка и режущего инструмента со станочной оснасткой и заготовкой, используя специальные программы.An electronic three-dimensional model of the blade, billet (figure 4) and tooling is being developed. A cutting and auxiliary tool is selected, a control program for the CNC machine tool is developed, and computer verification for the absence of collisions of the moving parts of the machine and the cutting tool with the tooling and the workpiece using special programs.

На горизонтальном столе 1 (фиг.5) станка размещают приспособление 2 (фиг.5) для установки (базирования) и закрепления заготовки 3 (фиг.4, 5) компрессорной лопатки.On the horizontal table 1 (figure 5) of the machine place the device 2 (figure 5) for installation (basing) and fixing the workpiece 3 (figure 4, 5) of the compressor blade.

Для обработки заготовку 3 (фиг.4) компрессорной лопатки в виде параллелепипеда закрепляют вертикально относительно горизонтального стола станка 1 (фиг.5). Для этого заготовку 3 (фиг.5) компрессорной лопатки устанавливают в зажим 4 (фиг.5) приспособления 2 (фиг.5), обеспечивая нормированное усилие поджима.For processing the workpiece 3 (figure 4) of the compressor blade in the form of a parallelepiped is fixed vertically relative to the horizontal table of the machine 1 (figure 5). For this, the workpiece 3 (Fig. 5) of the compressor blade is installed in the clamp 4 (Fig. 5) of the device 2 (Fig. 5), providing a normalized pressing force.

Затем в соответствии с разработанной управляющей программой цилиндрическую фрезу подводят к исходной точке контакта с обрабатываемой поверхностью заготовки 3 и осуществляют фрезерование с приданием готовой формы хвостовика 5 (фиг.6, 7), а также предварительным фрезерованием элементов лопатки (фиг.1, 2), находящихся в проточной части компрессора (перо лопатки 6 (фиг.1, 2) и проточная поверхность 7 (фиг.1, 2) хвостовика 5 (фиг.1, 2)). При этом используют цилиндрическую фрезу, фрезерование осуществляют торцевой и периферийной частью фрезы по меньшей мере за пять переходов.Then, in accordance with the developed control program, the cylindrical cutter is brought to the initial point of contact with the workpiece surface 3 and milling is carried out to give the finished shape of the shank 5 (Fig.6, 7), as well as preliminary milling of the blade elements (Fig.1, 2), located in the flow part of the compressor (feather blades 6 (1, 2) and flow surface 7 (1, 2) of the shank 5 (1, 2)). In this case, a cylindrical mill is used, milling is carried out by the end and peripheral part of the mill in at least five transitions.

Вертикальное положение заготовки 3 компрессорной лопатки позволяет осуществить фрезерование хвостовика 5 с элементами лопатки, находящимися в проточной части компрессора 6, 7 (фиг.7), за один установ.The vertical position of the workpiece 3 of the compressor blade allows the milling of the shank 5 with the elements of the blade located in the flow part of the compressor 6, 7 (Fig.7), in one installation.

Затем переворачивают заготовку 3, базируют по обработанной поверхности хвостовика 5, удаляют технологическую прибыль 8 (фиг.7).Then turn the workpiece 3, base on the machined surface of the shank 5, remove the technological profit 8 (Fig.7).

Обрабатывают заготовку 3 (фиг.7) фрезерованием с приданием готовой формы пера 6 или пера с дополнительными конструктивными элементами лопатки (фиг.1, 2). Если конструкция лопатки состоит из пера 6 и хвостовика 5, то перо 6 обрабатывается при помощи конусной фрезы 9 (фиг.3) по меньшей мере за один переход, при этом в соответствии с разработанной управляющей программой конусную фрезу 9 (фиг.3) подводят к исходной точке контакта с пером 6, а ось фрезы 10 (фиг.3) отклонена от нормали 11 (фиг.3) к обрабатываемой поверхности в плоскости 12 (фиг.3) направления подачи фрезы 9 (фиг.3) и в перпендикулярной ей плоскости 13 (фиг.3). Затем вращающейся фрезе 9 (фиг.3) сообщают перемещение поперек оси 14 (фиг.3) пера 6 и периодическую подачу на строчку 15 (фиг.3) вдоль оси 14 (фиг.3) заготовки 3 (фиг.3) лопатки, которую поворачивают относительно фрезы 9 (фиг.3).Process the workpiece 3 (Fig.7) by milling to give the finished shape of the pen 6 or pen with additional structural elements of the scapula (Fig.1, 2). If the design of the blade consists of a feather 6 and a shank 5, then the feather 6 is processed using a conical cutter 9 (Fig.3) at least in one transition, while in accordance with the developed control program, the conical cutter 9 (Fig.3) is brought to the initial point of contact with the pen 6, and the axis of the cutter 10 (Fig.3) is deviated from the normal 11 (Fig.3) to the surface to be machined in the plane 12 (Fig.3) of the feed direction of the cutter 9 (Fig.3) and in the plane perpendicular to it 13 (FIG. 3). Then, the rotary milling cutter 9 (Fig. 3) reports the movement across the axis 14 (Fig. 3) of the pen 6 and the periodic feeding on line 15 (Fig. 3) along the axis 14 (Fig. 3) of the workpiece 3 (Fig. 3) of the blade, which rotate relative to the cutter 9 (figure 3).

Если конструкция лопатки состоит из пера 6, хвостовика 5 и дополнительного(ых) конструктивного(ых) элемента(ов) (фиг.1, 2), обработка осуществляется конусной (вышеописанным способом) и цилиндрической фрезой по меньшей мере за шесть переходов. Фрезерование осуществляется периферической частью фрезы.If the design of the blade consists of a pen 6, a shank 5 and additional (s) structural (s) element (s) (Figs. 1, 2), the processing is carried out by a cone (as described above) and a cylindrical cutter in at least six transitions. Milling is carried out by the peripheral part of the cutter.

Пример реализации способа.An example implementation of the method.

Обработка компрессорной лопатки (без дополнительных конструктивных элементов) осуществлялась на фрезерном 5-координатном обрабатывающем центре Hermle C30U (Германия). Заготовка (материал сплав ЭИ787) в виде параллелепипеда 15Х35Х48 с выступом 3Х35Х13 для облегчения базирования. Заготовку устанавливают (базируют) в приспособлении.Processing of the compressor blade (without additional structural elements) was carried out at the milling 5-axis machining center Hermle C30U (Germany). A workpiece (material alloy EI787) in the form of a parallelepiped 15X35X48 with a protrusion 3X35X13 to facilitate basing. The workpiece is installed (based) in the fixture.

Этапы обработки заготовки представлены в таблице 1.The stages of processing the workpiece are presented in table 1.

Таблица 1.Table 1. Содержание переходаTransition Content Время, минTime min Режущий инструментCutting tool 1one Фрезерование хвостовика предварительноPre-shank milling 5,55.5 Цилиндрическая фрезаCylindrical mill 22 Фрезерование подошвы хвостовика окончательноShank sole milling 2,62.6 Цилиндрическая фрезаCylindrical mill 33 Фрезерование скосов («ласточка») хвостовика окончательноMowing bevels (“swallow”) of the shank finally 0,90.9 Цилиндрическая фрезаCylindrical mill 4four Фрезерование торцов хвостовика окончательноShank end milling 0,60.6 Цилиндрическая фрезаCylindrical mill 55 Фрезерование проточной части предварительноMilling of a flowing part previously 19,719.7 Цилиндрическая фрезаCylindrical mill 66 Фрезерование проточной части получистовоеHalf flow milling 5,655.65 Цилиндрическая фрезаCylindrical mill 77 Удаление технологической прибыли на торце пераRemoving technological profits at the end of the pen 55 Цилиндрическая фрезаCylindrical mill 88 Фрезерование радиуса сопряжения получистовоеHalf radius milling 3,23.2 Конусная фрезаCone milling cutter 99 Фрезерование профильной части окончательноMilling the profile part finally 22,622.6 Конусная фрезаCone milling cutter 1010 Фрезерование радиуса сопряжения окончательноFinal milling radius mating 4,254.25 Конусная фрезаCone milling cutter

Время предварительного фрезерования составляет 34,95 минуты.The pre-milling time is 34.95 minutes.

Время окончательного фрезерования составляет 30,05 минут.The final milling time is 30.05 minutes.

Время удаление технологической прибыли 5 минут.The time for removing technological profits is 5 minutes.

Суммарное машинное время обработки одной лопатки составило 70 минут.The total machine time for processing one blade was 70 minutes.

После выполнения окончательного фрезерования (фиг.8) были измерены параметры шероховатости проточной части и хвостовика лопатки. Анализ результатов измерений указывает на то, что в результате фрезерования достигнуты требования конструкторской документации по точности профильной и замковой части. При этом шероховатость пера составляет Ra 0,34-0,64 мкм, шероховатость скосов хвостовика Ra 0,37 мкм.After performing the final milling (Fig. 8), the roughness parameters of the flow part and the shank of the blade were measured. Analysis of the measurement results indicates that as a result of milling, the requirements of the design documentation for the accuracy of the profile and lock parts have been achieved. The roughness of the pen is Ra 0.34-0.64 μm, the roughness of the bevels of the shank Ra 0.37 μm.

Разработанный способ изготовления отличается простотой и технологической эффективностью. Технологические испытания подтвердили, что:The developed manufacturing method is simple and technological efficient. Technological tests have confirmed that:

- способ позволяет повысить точность размеров и чистоту поверхности обработанного профиля компрессорной лопатки;- the method improves the dimensional accuracy and surface cleanliness of the treated compressor blade profile;

- позволяет значительно уменьшить трудоемкость изготовления компрессорной лопатки за счет исключения промежуточных операций, включая шлифование лопатки и последующую ручную доводку, и тем самым существенно сократить количество брака при изготовлении.- allows you to significantly reduce the complexity of manufacturing a compressor blade by eliminating intermediate operations, including grinding the blade and subsequent manual fine-tuning, and thereby significantly reduce the amount of marriage during manufacture.

- способ позволяет осуществить высокопроизводительное фрезерование компрессорной лопатки с незначительным временем на установку (базирование) и зажим заготовки.- the method allows for high-performance milling of the compressor blades with little time for installation (basing) and clamping the workpiece.

Claims (4)

1. Способ изготовления компрессорных лопаток, включающий фрезерование пера лопатки на пятикоординатном станке с числовым программным управлением (ЧПУ), при котором вращающейся фрезе сообщают перемещение и периодическую подачу на строчку вдоль оси заготовки лопатки, которую поворачивают относительно фрезы, заготовку лопатки зажимают в размещенном на горизонтальном столе станка приспособлении для установки, закрепления и фрезерования компрессорных лопаток, затем в соответствии с установленной управляющей программой фрезу подводят к исходной точке контакта с обрабатываемой поверхностью лопатки и осуществляют фрезерование, отличающийся тем, что предварительно изготавливают заготовку в виде параллелепипеда, которую закрепляют в зажиме приспособления вертикально относительно горизонтального стола пятикоординатного станка с ЧПУ, а фрезерование осуществляют с приданием готовой формы хвостовика и предварительным фрезерованием элементов лопатки, находящихся в проточной части компрессора, по меньшей мере за пять переходов при помощи цилиндрической фрезы, при этом фрезерование осуществляют торцевой и периферийной частью фрезы, затем базируют заготовку вертикально относительно горизонтального стола станка по поверхности хвостовика, удаляют технологическую прибыль, обрабатывают заготовку с приданием готовой формы пера или пера с дополнительными конструктивными элементами лопатки при помощи конусной фрезы по меньшей мере за один переход при обработке пера лопатки с отклонением оси фрезы от нормали к обрабатываемой поверхности в плоскости направления подачи фрезы и в перпендикулярной ей плоскости или при помощи конусной и цилиндрической фрезы по меньшей мере за два перехода при обработке лопатки с дополнительными конструктивными элементами.1. A method of manufacturing compressor blades, including milling a feather of a blade on a five-coordinate numerically controlled machine (CNC), in which a rotating cutter is informed of movement and periodic feeding along a line along the axis of the blade blank, which is rotated relative to the cutter, the blade blank is clamped in a horizontal position the table of the machine, a device for installing, fixing and milling compressor blades, then, in accordance with the established control program, the cutter is brought to a similar point of contact with the blade surface to be machined and milling is carried out, characterized in that the preform is preformed in the form of a parallelepiped, which is fixed in the fixture clamp vertically relative to the horizontal table of the five-coordinate CNC machine, and milling is carried out to give the shank shape and preliminary milling of the blade elements, located in the flow part of the compressor, at least five transitions using a cylindrical cutter, with fr The milling is carried out with the end and peripheral parts of the milling cutter, then the workpiece is based vertically relative to the horizontal table of the machine along the surface of the shank, the technological profit is removed, the workpiece is machined with the pen or pen with additional structural elements of the blade using the conical milling cutter for at least one transition during processing a blade pen with a milling axis deviation from the normal to the work surface in the plane of the cutter feed direction and in the plane perpendicular to it and or using a conical and cylindrical milling cutter for at least two transitions when processing the blades with additional structural elements. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что он предназначен для изготовления компрессорных лопаток, длина которых составляет от 20 до 100 мм.2. The method according to claim 1, characterized in that it is intended for the manufacture of compressor blades, the length of which is from 20 to 100 mm 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что заготовка компрессорной лопатки выполнена с дополнительным выступом.3. The method according to claim 1, characterized in that the blank of the compressor blade is made with an additional protrusion. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительным конструктивным элементом лопатки является антивибрационная полка или второй хвостовик. 4. The method according to claim 1, characterized in that the additional structural element of the blade is an anti-vibration shelf or a second shank.
RU2012125689/02A 2012-06-19 2012-06-19 Method of making compressor blade RU2498883C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012125689/02A RU2498883C1 (en) 2012-06-19 2012-06-19 Method of making compressor blade

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012125689/02A RU2498883C1 (en) 2012-06-19 2012-06-19 Method of making compressor blade

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2498883C1 true RU2498883C1 (en) 2013-11-20

Family

ID=49710084

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012125689/02A RU2498883C1 (en) 2012-06-19 2012-06-19 Method of making compressor blade

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2498883C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2645633C1 (en) * 2017-02-14 2018-02-26 Публичное акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" Method for processing the shank and blade root straight on a multi-oriental machine with a cnc
CN109894827A (en) * 2019-04-12 2019-06-18 常州凯度机电有限公司 A kind of four-axle linked milling machine processing method of turbine blade
EA032992B1 (en) * 2016-12-21 2019-08-30 Национальная Академия Авиации Method for control of a gas turbine engine blade surface
CN115365550A (en) * 2022-09-29 2022-11-22 中国航发动力股份有限公司 Rough milling processing method of titanium alloy blade disc

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2325985C1 (en) * 2006-09-28 2008-06-10 Ооо "Ковосвит-Русь" Device for mounting and fixing turbine blades and method of their milling with device
RU2419520C1 (en) * 2009-09-07 2011-05-27 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" Method of maching gas turbine engine vanes

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2325985C1 (en) * 2006-09-28 2008-06-10 Ооо "Ковосвит-Русь" Device for mounting and fixing turbine blades and method of their milling with device
RU2419520C1 (en) * 2009-09-07 2011-05-27 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" Method of maching gas turbine engine vanes

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA032992B1 (en) * 2016-12-21 2019-08-30 Национальная Академия Авиации Method for control of a gas turbine engine blade surface
RU2645633C1 (en) * 2017-02-14 2018-02-26 Публичное акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" Method for processing the shank and blade root straight on a multi-oriental machine with a cnc
CN109894827A (en) * 2019-04-12 2019-06-18 常州凯度机电有限公司 A kind of four-axle linked milling machine processing method of turbine blade
CN115365550A (en) * 2022-09-29 2022-11-22 中国航发动力股份有限公司 Rough milling processing method of titanium alloy blade disc

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101767218B (en) Five-axis plunge milling method of aeroengine crankcase
CN102806443B (en) Numerically-controlled processing method of nozzle housing piece
RU2498883C1 (en) Method of making compressor blade
CN102335811A (en) Method for manufacturing titanium-alloy sawtooth-shaped skin parts
CN106378478B (en) A kind of micro- milling method of rule pyramid micro-structure
CN203409321U (en) Multi-hole machining composite tool for automobile steering device
CN105081701B (en) A kind of processing method of Idiotype punching pin
CN108176884B (en) Multiple material blade inlet edge titanium alloy is reinforced synchronizing symmetrical milling method inside and outside side
CN103978105A (en) Coverage piece female mold and machining and assembling method thereof
CN102091818A (en) Slotting and machining method of high-precision internal keyways
CN109531158A (en) Compromise joint integral processing method for aeroengine thrust augmentation fuel manifold
CN104439896A (en) Machining method for special-shaped pipe fitting with boss on eccentric outer circle and flange structures at two ends
CN102848152A (en) Processing method of manipulators
CN206010005U (en) A kind of new can machining angle keyway broaching machine mold
CN103769955A (en) Multi-station vertical rotary combined machine tool
CN110321370B (en) Tool holder matching method based on RBR and tool holder matching method of gear hobbing machine
CN103464785B (en) The turning cutting-off method of rod-shaped workpiece
CN205032744U (en) Knife rest structure for processing watch clamping plate by numerical control lathe
CN110052784A (en) A kind of processing method of fuel element abnormal shape components
CN110877188A (en) Machining method for airplane box part
CN204262377U (en) For the boring machine fixture of fine finishining middle-opening pump pump housing endoporus
CN114043168B (en) Machining process for thin-wall cylindrical part with boss in inner hole
CN201823991U (en) Countersink end-milling radius forming knife
CN107953066B (en) Precise sectioning method for low-rigidity rotating part
CN106735481A (en) A kind of processing method of aviation parts blind slot