RU2798858C1 - Method and device for electroerosive processing of elongated workpieces - Google Patents

Method and device for electroerosive processing of elongated workpieces Download PDF

Info

Publication number
RU2798858C1
RU2798858C1 RU2022108679A RU2022108679A RU2798858C1 RU 2798858 C1 RU2798858 C1 RU 2798858C1 RU 2022108679 A RU2022108679 A RU 2022108679A RU 2022108679 A RU2022108679 A RU 2022108679A RU 2798858 C1 RU2798858 C1 RU 2798858C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
impeller
shaft
axis
rotor
base plate
Prior art date
Application number
RU2022108679A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Массимо АРЧОНИ
Морандо БЕССИ
Диего ГАТТОЛИ
Original Assignee
НУОВО ПИНЬОНЕ ТЕКНОЛОДЖИ - С.р.л.
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 НУОВО ПИНЬОНЕ ТЕКНОЛОДЖИ - С.р.л. filed Critical НУОВО ПИНЬОНЕ ТЕКНОЛОДЖИ - С.р.л.
Application granted granted Critical
Publication of RU2798858C1 publication Critical patent/RU2798858C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: electroerosive processing.
SUBSTANCE: group of inventions is related to a device for electroerosive processing of gaps of a spatially complex shape in an elongated workpiece and a method for electroerosive processing of gaps of a spatially complex shape in an integrated rotor with shaft. The device contains a tank for dielectric liquid, a support frame (3) containing a base plate (31) and a processing head assembly equipped with an electrode, a rotating element (6) for clamping one of the ends (53, 54) of an elongated workpiece (5) to be processed and rotation around its main axis (R). The device contains at least one adjustable support (4) for placing an elongated workpiece (5) located on the base plate (31) and made with the possibility of supporting and rotating the elongated workpiece (5) immersed in a dielectric liquid, and also made variable in height with the possibility of adjusting the position of the elongated workpiece (5) relative to the first axis (Z) perpendicular to the base plate (31), and adjusting the direction of the longitudinal axis (R) of the elongated workpiece relative to the rotating element (6).
EFFECT: minimal runout during rotation to ensure accurate electroerosive processing while significantly saving dielectric fluid when using electroerosive processing with large workpieces.
20 cl, 12 dwg

Description

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯFIELD OF THE INVENTION

[0001] Настоящее изобретение относится к устройству, выполненному с возможностью осуществления процесса электроэрозионной обработки, способам его применения и цельному ротору центробежного компрессора, которое позволяет осуществлять обработку особо длинных деталей со сложными в изготовлении элементами, при которой требуется выдерживать низкие допуски на обработку. [0001] The present invention relates to an apparatus capable of performing an EDM process, methods of using the same, and an integral rotor of a centrifugal compressor that enables the machining of particularly long workpieces with difficult-to-manufacture features that require low machining tolerances.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯBACKGROUND OF THE INVENTION

[0002] Процесс электроэрозионной обработки выемок пространственно сложной формы (также известный как обработка с помощью копировально-прошивочного электроэрозионного станка) представляет собой технологический процесс, основанный на искровой обработке, в котором требуемую форму металлического изделия получают с помощью электрических разрядов, т. е. искр.[0002] The process of EDM processing of grooves of spatially complex shape (also known as processing using a copy-piercing EDM machine) is a technological process based on spark processing, in which the desired shape of a metal product is obtained using electrical discharges, i.e. sparks .

[0003] Более подробно, материал заготовки удаляют с помощью ряда быстро повторяющихся разрядов тока, создаваемых между двумя электродами, разделенными диэлектрической жидкостью, в которую погружена заготовка, подлежащая обработке. На электроды подается соответствующее электрическое напряжение. Затем инструментальный электрод вводят в электрический контакт с заготовкой, подлежащей обработке. [0003] More specifically, workpiece material is removed by a series of rapidly repetitive current discharges generated between two electrodes separated by a dielectric fluid into which the workpiece to be processed is immersed. Appropriate electrical voltage is applied to the electrodes. Then the tool electrode is brought into electrical contact with the workpiece to be processed.

[0004] Обычно один из электродов называют инструментальным электродом, или просто «инструментом» или «электродом», тогда как другой называют электродом-заготовкой, или «заготовкой».[0004] Typically, one of the electrodes is referred to as the tool electrode, or simply "tool" or "electrode", while the other is referred to as the blank electrode, or "blank."

[0005] Как можно легко понять, упомянутый процесс осуществляют без контакта между инструментом и заготовкой. По факту, когда соответствующее напряжение, которое зависит от применяемой диэлектрической жидкости, разделяющей два электрода, возрастает выше предварительно заданного порогового значения, напряженность электрического поля в объеме между электродами превосходит прочность диэлектрика и происходит пробой, позволяющий току протекать между двумя электродами. В результате происходит удаление материала из электродов. Затем, после прерывания тока, в объем между электродом (или между инструментальным электродом и заготовкой, подлежащей обработке) обычно поступает новый жидкий диэлектрик, что позволяет уносить твердые частицы и восстанавливать изолирующие свойства диэлектрика. В связи с этим, для облегчения и ускорения процесса восстановления, перемещение диэлектрической жидкости обеспечивается за счет создания в ней некоторой турбулентности.[0005] As can be readily understood, said process is carried out without contact between the tool and the workpiece. In fact, when the corresponding voltage, which depends on the applied dielectric fluid separating the two electrodes, rises above a predetermined threshold value, the electric field strength in the volume between the electrodes exceeds the strength of the dielectric and breakdown occurs, allowing current to flow between the two electrodes. As a result, material is removed from the electrodes. Then, after the current is interrupted, a new liquid dielectric usually enters the volume between the electrode (or between the tool electrode and the workpiece to be processed), which allows solid particles to be carried away and the insulating properties of the dielectric to be restored. In this regard, in order to facilitate and accelerate the recovery process, the movement of the dielectric fluid is provided by creating some turbulence in it.

[0006] Процесс электроэрозионной обработки выемок пространственно сложной формы, как правило, применяют для особо сложных технологических операций, когда, например, требуется выполнение сложных каналов или деталей сложной формы, которые не могут быть изготовлены с помощью стандартных операций обработки, основанных, например, на механическом удалении материала, таких как фрезерование, сверление и т. п.[0006] The process of electrical discharge machining of recesses of a spatially complex shape, as a rule, is used for particularly complex technological operations, when, for example, complex channels or parts of complex shape are required that cannot be manufactured using standard machining operations based, for example, on mechanical removal of material such as milling, drilling, etc.

[0007] В настоящее время процесс электроэрозионной обработки выемок пространственно сложной формы применяют для обработки цельных роторов, объединяющих в себе вал и дисковидное рабочее колесо. Рабочие колеса представляют собой механические элементы дисковидной формы, которые обычно механически сопряжены с валом-ротором и имеют боковые каналы серповидной формы. Такие каналы имеют так называемую заборную сторону, а именно проем, через который газ входит в рабочее колесо, и входную сторону, которая представляет собой проем, через который газ выходит из самого рабочего колеса, и предназначены для нагнетания газа в центробежном компрессоре. Упомянутые каналы должны быть обработаны с высокой точностью так, что они также могут образовывать лопатки между любыми двумя из них.[0007] Currently, the process of electrical discharge processing of recesses of spatially complex shape is used for processing one-piece rotors that combine a shaft and a disk-shaped impeller. Impellers are disk-shaped mechanical elements, which are usually mechanically coupled to the rotor shaft and have crescent-shaped side channels. Such channels have the so-called intake side, namely the opening through which the gas enters the impeller, and the inlet side, which is the opening through which the gas exits the impeller itself, and are designed to inject gas into the centrifugal compressor. Said channels must be machined with high precision so that they can also form vanes between any two of them.

[0008] В частности, упомянутые рабочие колеса, которые, как упоминалось выше, имеют дисковидную форму, легко можно обрабатывать с помощью процесса электроэрозионной обработки выемок пространственно сложной формы, поскольку благодаря относительно небольшим размеру их можно погружать в контейнер или бак, заполненный диэлектрической жидкостью. Таким образом, серповидные каналы выполняют с помощью подходящих электродов серповидной формы и соответствующего размера, которые способны легко проникать внутрь канала при его изготовлении.[0008] In particular, said impellers, which, as mentioned above, are disc-shaped, can be easily machined by the EDM process of recesses of spatially complex shape, since, due to their relatively small size, they can be immersed in a container or tank filled with a dielectric liquid. Thus, crescent-shaped channels are made with suitable crescent-shaped electrodes and of an appropriate size, which are able to easily penetrate into the channel during its manufacture.

[0009] Однако в настоящее время для центробежных компрессоров и, следовательно, для вышеупомянутых роторов вал-рабочее колесо требуется обеспечивать все более высокие эксплуатационные характеристики. В частности, при установке в газовые турбины упомянутые роторы вал-рабочее колесо подвергаются вращению с частотой до 30 000 об/мин. Это влечет за собой возникновение в рабочих колесах значительных механических напряжений и деформаций.[0009] However, centrifugal compressors, and hence the aforementioned shaft-impeller rotors, are now required to provide ever higher performance. In particular, when installed in gas turbines, the mentioned shaft-impeller rotors are subjected to rotation at a frequency of up to 30,000 rpm. This entails the occurrence of significant mechanical stresses and deformations in the impellers.

[0010] Было обнаружено, что применение цельных роторов вал-рабочее колесо, в которых отсутствует крепление рабочих колес с помощью фланцев и/или других механических элементов, а рабочие колеса и вал выполнены как цельный элемент, обеспечивает улучшение механических характеристик и достижение желаемых результатов.[0010] It has been found that the use of one-piece shaft-impeller rotors, in which the impellers are not secured by flanges and / or other mechanical elements, and the impellers and shaft are made as a single element, provide improved mechanical performance and achieve the desired results.

[0011] Как упомянуто выше, одно из требований к применению процесса электроэрозионной обработки выемок пространственно сложной формы заключается в том, что заготовка, подлежащая обработке, должна быть полностью погружена в диэлектрическую жидкость. Таким образом, следует применять контейнеры, заполненные диэлектрической жидкостью, которые способны принять всю заготовку для обработки так, чтобы перед выполнением процесса обработки она была полностью погружена в упомянутую диэлектрическую жидкость.[0011] As mentioned above, one of the requirements for applying the EDM process to spatially complex recesses is that the workpiece to be machined must be completely immersed in the dielectric fluid. Thus, containers filled with a dielectric liquid should be used, which are capable of receiving the entire workpiece for processing so that it is completely immersed in said dielectric liquid before being processed.

[0012] Это означает, что для громоздких деталей применение описанной выше технологии обработки является проблематичным. Более конкретно, в случае цельного ротора вал-рабочее колесо, который обычно имеет длину более одного метра, его расположение в подходящем контейнере в вертикальном положении в действительности не может быть функциональным и удобным.[0012] This means that for bulky parts, the application of the processing technology described above is problematic. More specifically, in the case of a one-piece shaft-impeller rotor, which is usually more than one meter long, its location in a suitable container in a vertical position cannot actually be functional and convenient.

[0013] Кроме того, для достижения упомянутых выше характеристик ротор вал-рабочее колесо должен быть изготовлен с низкими допусками, в частности, это касается минимального биения при вращении. Более конкретно, необходимо, чтобы ротор вал-рабочее колесо имел высокую степень соосности. С этой целью, во время процесса электроэрозионной обработки выемок пространственно сложной формы в цельном роторе вал-рабочее колесо, последний перед обработкой любого отдельного канала необходимо подвергать неполному повороту. Для предотвращения возникновения упомянутого выше биения эту рабочую операцию необходимо выполнять с высокой точностью. Учитывая допуски, которые необходимо выдерживать для данного применения, обеспечение и поддержание соосности при повороте расположенного вертикально ротора вал-рабочее колесо является очень сложной задачей.[0013] In addition, in order to achieve the characteristics mentioned above, the rotor shaft-impeller must be manufactured with low tolerances, in particular, this concerns the minimum runout during rotation. More specifically, it is necessary that the rotor shaft-impeller has a high degree of concentricity. To this end, during the process of electroerosive processing of recesses of a spatially complex shape in an integral rotor, the shaft-impeller, the latter, before processing any individual channel, must be subjected to incomplete rotation. In order to prevent the occurrence of the above-mentioned runout, this work operation must be carried out with high precision. Given the tolerances that must be met for this application, achieving and maintaining alignment when turning a vertical shaft-impeller rotor is a very difficult task.

[0014] Очевидно, что известное оборудование оказывает негативное влияние с точки зрения как высоких эксплуатационных затрат, так и технологических затруднений, связанных с требуемыми низкими допусками.[0014] It is clear that the known equipment has a negative impact in terms of both high operating costs and technological difficulties associated with the required low tolerances.

[0015] Соответственно, в данной технологической области являются желательными усовершенствованное устройство и способ его применения. Более конкретно, было бы желательно предложить устройство или оборудование для обработки, способное обеспечивать экономически выгодным способом обработку длинных цельных деталей, таких как цельный ротор вал-рабочее колесо, с помощью процесса электроэрозионной обработки.[0015] Accordingly, an improved device and method of using the same is desirable in the art. More specifically, it would be desirable to provide a machining apparatus or equipment capable of cost-effectively machining long solid parts, such as a one-piece rotor shaft-impeller, with an EDM process.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

[0016] В одном аспекте объект данного изобретения, описанный в настоящем документе, относится к устройству для электроэрозионной обработки выемок пространственно сложной формы, в частности, для обработки цельного ротора вал-рабочее колесо, который характеризуется большим весом и сложностью в изготовлении, поскольку их обработка, как правило, сопряжена с трудностями из-за требуемой высокой точности обработки. Данное устройство содержит опорную раму, содержащую плиту основания и узел обрабатывающей головки, имеющий электрод для осуществления процесса электроэрозионной обработки. Данное устройство имеет регулируемые опоры, на которые установлен ротор с возможностью его поворота вокруг определенной оси с высокой точностью. Высота упомянутой регулируемой опоры может быть изменяемой. Данное устройство дополнительно содержит вращающийся элемент, выполненный с возможностью зажима одного из концов цельного ротора вал-рабочее колесо, подлежащего обработке, и его вращения вокруг продольной оси.[0016] In one aspect, the object of the present invention described in this document relates to a device for electroerosive processing of recesses of a spatially complex shape, in particular, for processing an integral shaft-impeller rotor, which is characterized by heavy weight and complexity in manufacture, since their processing , as a rule, is fraught with difficulties due to the required high processing accuracy. This device includes a support frame containing a base plate and a processing head assembly having an electrode for carrying out the EDM process. This device has adjustable supports on which the rotor is mounted with the possibility of its rotation around a certain axis with high accuracy. The height of said adjustable support may be variable. This device additionally contains a rotating element, made with the possibility of clamping one of the ends of the integral rotor shaft-impeller to be processed, and its rotation around the longitudinal axis.

[0017] В другом аспекте, в данном документе описан способ обработки цельного ротора вал-рабочее колесо с помощью усовершенствованного процесса электроэрозионной обработки. Данный способ включает в себя несколько этапов, которые, если не указано иное, могут быть выполнены в любом подходящем порядке: размещение удлиненной заготовки ротора размером по меньшей мере около 0,80 метра на подшипниках регулируемых опор станка для электроэрозионной обработки; вставка одного из концов цельного ротора вал-рабочее колесо в стакан муфты вращающегося элемента; и проверка того, что положение цельного ротора вал-рабочее колесо позволяет с помощью электрода осуществлять процесс электроэрозионной обработки во время вращения ротора вокруг его оси симметрии, с крайне низким биением. При осуществлении данного способа обработки цельный ротор вал-рабочее колесо вращают вокруг его оси с помощью вращающегося элемента. Вращение облегчают подшипники опор. Цельный ротор вал-рабочее колесо расположен таким образом, что малое биение при его вращении обеспечивает высокую точность обработки каналов на рабочем колесе. [0017] In another aspect, this document describes a method for machining an integral shaft-impeller rotor using an improved EDM process. This method includes several steps, which, unless otherwise indicated, may be performed in any suitable order: placing an elongated rotor blank measuring at least about 0.80 meters on the bearings of the adjustable feet of the EDM machine; inserting one of the ends of the integral rotor shaft-impeller into the sleeve of the rotating element coupling; and checking that the position of the one-piece rotor shaft-impeller allows the electrode to carry out the EDM process during rotation of the rotor about its axis of symmetry, with extremely low runout. When implementing this method of processing, the integral rotor shaft-impeller is rotated around its axis by means of a rotating element. The rotation is facilitated by bearings. The one-piece rotor shaft-impeller is located in such a way that a small runout during its rotation ensures high accuracy in the processing of channels on the impeller.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВBRIEF DESCRIPTION OF GRAPHICS

[0018] Описанные варианты осуществления изобретения и многие сопутствующие ему преимущества можно более полно оценить и понять в ходе изучения следующего подробного описания, рассматриваемого в связи с прилагаемыми чертежами, причем:[0018] The described embodiments of the invention and many of its attendant advantages can be more fully appreciated and understood in the course of studying the following detailed description, considered in connection with the accompanying drawings, and:

На Фиг. 1 представлен вид в перспективе варианта осуществления устройства для нового процесса электроэрозионной обработки; On FIG. 1 is a perspective view of an embodiment of an apparatus for a novel EDM process;

На Фиг. 2 представлен второй вид в перспективе устройства, изображенного на Фиг. 1; On FIG. 2 is a second perspective view of the device shown in FIG. 1;

На Фиг. 3 представлен вид сбоку устройства, изображенного на Фиг. 1; On FIG. 3 is a side view of the device shown in FIG. 1;

На Фиг. 4 представлен цельный ротор вал-рабочее колесо, подлежащий обработке с помощью устройства, изображенного на Фиг. 1; On FIG. 4 shows a one-piece shaft-impeller rotor to be machined with the device shown in FIG. 1;

На Фиг. 5 представлен вариант осуществления регулируемых опор устройства, изображенного на Фиг. 1; On FIG. 5 shows an embodiment of the adjustable feet of the device shown in FIG. 1;

На Фиг. 6 представлена вращающаяся планшайба устройства, изображенного на Фиг. 1; On FIG. 6 shows the rotating faceplate of the device shown in FIG. 1;

На Фиг. 7 представлена муфта для размещения и зажима конца цельного ротора вал-рабочее колесо на вращающейся планшайбе, показанной на Фиг. 6; On FIG. 7 shows a coupling for accommodating and clamping the end of a one-piece shaft-impeller rotor on the rotating faceplate shown in FIG. 6;

На Фиг. 8 представлен вариант осуществления узла обрабатывающей головки устройства, изображенного на Фиг. 1; On FIG. 8 shows an embodiment of the processing head assembly of the apparatus shown in FIG. 1;

На Фиг. 9 представлен электрод, установленный в узле обрабатывающей головки, показанной на Фиг. 8, который предназначен для осуществления процесса электроэрозионной обработки выемок пространственно сложной формы; On FIG. 9 shows an electrode installed in the processing head assembly shown in FIG. 8, which is designed to carry out the process of electroerosive processing of recesses of a spatially complex shape;

На Фиг. 10 представлена операция регулировки для позиционирования цельного ротора вал-рабочее колесо; On FIG. 10 shows the adjustment operation for positioning the integral rotor shaft-impeller;

На Фиг. 11 представлена дополнительная операция для позиционирования цельного ротора вал-рабочее колесо, подлежащего обработке; и On FIG. 11 shows an additional operation for positioning the one-piece shaft-impeller rotor to be machined; And

На Фиг. 12 представлена блок-схема способа обработки цельного ротора вал-рабочее колесо. On FIG. 12 is a flowchart of a method for processing an integral shaft-impeller rotor.

[0019] В различных графических материалах аналогичные части будут обозначены одинаковыми ссылочными позициями.[0019] In various drawings, similar parts will be identified by the same reference numerals.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENTS

[0020] В соответствии с одним аспектом настоящее изобретение относится к усовершенствованному устройству, выполненному с возможностью обработки удлиненных заготовок с помощью процесса электроэрозионной обработки выемок пространственно сложной формы, в котором требуется обеспечить низкие допуски обработки на биение. Новое усовершенствованное устройство разработано для обеспечения осевой симметрии удлиненной заготовки в процессе обработки.[0020] In accordance with one aspect, the present invention relates to an improved apparatus capable of machining elongated workpieces with a spatially complex pocket EDM process that requires low runout machining tolerances. The new advanced device is designed to maintain the axial symmetry of the elongated workpiece during processing.

[0021] Данное устройство выполнено с возможностью обработки удлиненных заготовок, таких как цельные роторы вал-рабочее колесо или аналогичных, которые могут быть расположены горизонтально относительно практически плоской поверхности, на которую опирается устройство, чтобы обеспечить полное погружение удлиненной заготовки в диэлектрическую жидкость, для обработки удлиненной заготовки (полученной, например, механической обработкой, сваркой и т. д.) с помощью усовершенствованного процесса электроэрозионной обработки выемок пространственно сложной формы. Относительно прямоугольной системы координат XYZ удлиненная заготовка имеет основную продольную ось, которую можно считать выверенной относительно оси X. Во время обработки удлиненная заготовка может вращаться вокруг этой оси X. В процессе обработки удлиненная заготовка также поворачивается вокруг основной оси, с учетом чего необходимо обеспечить низкое сопротивление такому вращению. Кроме того, электрод может перемещаться относительно удлиненной заготовки, что позволяет обеспечить очень низкие допуски при обработке и осуществлять обработку сложных элементов. Электрод может двигаться в окружающем заготовку пространстве, перемещаясь также вдоль оси Z, которая является вертикальной по отношению к поверхности, на которой установлено устройство, а ось Y перпендикулярна другим двум осям.[0021] This device is capable of processing elongated workpieces, such as one-piece shaft-impeller rotors or the like, which can be positioned horizontally relative to a substantially flat surface on which the device rests to ensure that the elongated workpiece is completely immersed in the dielectric fluid, for processing an elongated workpiece (obtained, for example, by machining, welding, etc.) using an advanced EDM process for spatially complex recesses. Relative to the XYZ rectangular coordinate system, the elongated workpiece has a main longitudinal axis, which can be considered aligned with the X-axis. During machining, the elongated workpiece can rotate around this X-axis. During machining, the elongated workpiece also rotates around the main axis, which requires low resistance such a rotation. In addition, the electrode can be moved relative to the elongated workpiece, which allows for very low machining tolerances and for machining complex features. The electrode can move in the space surrounding the workpiece, moving also along the Z-axis, which is vertical with respect to the surface on which the device is installed, and the Y-axis is perpendicular to the other two axes.

[0022] Таким образом, благодаря вращению удлиненной заготовки вокруг ее основной оси во время осуществления процесса электроэрозионной обработки выемок пространственно сложной формы, а также за счет управления позиционированием удлиненной заготовки так, чтобы достичь эффекта минимального биения при вращении, можно обеспечить точную обработку и в то же время значительную экономию диэлектрической жидкости, даже при работе с особенно громоздкими заготовками. Действительно, процесс электроэрозионной обработки выемок пространственно сложной формы требует полного погружения изделия в диэлектрическую жидкость. В компоновке, для уменьшения объема технологического резервуара, удлиненная заготовка может быть расположена горизонтально. Это подразумевает, что осуществляется специальное управление вращением заготовки вокруг основной оси.[0022] Thus, by rotating the elongate workpiece about its main axis during the EDM process of recesses of a spatially complex shape, and also by controlling the positioning of the elongate workpiece so as to achieve the effect of minimal runout during rotation, it is possible to achieve accurate machining and at the same time at the same time significant savings in dielectric fluid, even when working with particularly bulky workpieces. Indeed, the process of electroerosive processing of recesses of a spatially complex shape requires the complete immersion of the product in a dielectric liquid. In the layout, to reduce the volume of the process tank, the elongated billet can be positioned horizontally. This implies that there is a special control of the rotation of the workpiece around the main axis.

[0023] Для достижения вышеуказанных результатов данное устройство оснащено опорами, которые могут быть отрегулированы и точно настроены для поддержки удлиненной заготовки так, чтобы она могла поворачиваться вокруг своей основной оси. Кроме того, предусмотрено средство для вращения заготовки во время операций обработки, которые при вращении надежно удерживают заготовку в требуемом положении. Таким образом, удлиненная заготовка плавно поворачивается вокруг основной оси, при этом она имеет надежную опору, что уменьшает любое возможное биение.[0023] To achieve the above results, this device is equipped with supports that can be adjusted and finely tuned to support the elongated workpiece so that it can rotate about its main axis. In addition, means are provided for rotating the workpiece during machining operations, which, when rotated, securely hold the workpiece in position. In this way, the elongated workpiece rotates smoothly about the main axis, while it is securely supported, which reduces any possible runout.

[0024] Обратимся теперь к чертежам, где на Фиг. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 и 9 показан вариант осуществления усовершенствованного устройства для электроэрозионной обработки выемок пространственно сложной формы, который полностью обозначен позицией 1. Устройство 1, в целом, содержит бак 2, опорную раму 3, имеющую плиту основания 31, регулируемые опоры 4, расположенные на упомянутой плите основания 31 и выполненные с возможностью поддержки обрабатываемой заготовки, такой как цельный ротор 5 вал-рабочее колесо, вращающуюся планшайбу 6 для поворота заготовки во время процесса обработки и обрабатывающую головку 7 для удержания электрода 8, осуществляющего электроэрозионную обработку выемок пространственно сложной формы. В отличие от устройств или оборудования предшествующего уровня техники, устройство 1 предусматривает, что координация движений вращающейся планшайбы 6 и регулируемой опоры 4 обеспечивает управление вращением удлиненной заготовки вокруг ее основной оси при ее обработке с уменьшенным биением. Кроме того, в отличие от устройств предшествующего уровня техники, устройство 1 из-за формы бака 2 обеспечивает значительную экономию диэлектрической жидкости.[0024] Referring now to the drawings, where in FIG. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 and 9 show an embodiment of an improved device for EDM processing of recesses of a spatially complex shape, which is fully indicated by the position 1. The device 1, as a whole, comprises a tank 2, a support frame 3, having a base plate 31, adjustable supports 4 located on said base plate 31 and made with the possibility of supporting the workpiece, such as a one-piece rotor 5 shaft-impeller, a rotating faceplate 6 for turning the workpiece during the processing process and a processing head 7 for holding the electrode 8, which carries out electroerosive processing of recesses of a spatially complex shape. Unlike devices or equipment of the prior art, the device 1 provides that the coordination of the movements of the rotating faceplate 6 and the adjustable support 4 provides control of the rotation of the elongated workpiece about its main axis during its processing with reduced runout. In addition, in contrast to prior art devices, the device 1, due to the shape of the tank 2, provides significant savings in the dielectric fluid.

[0025] Различные части устройства 1 будут подробно описаны ниже.[0025] Various parts of the device 1 will be described in detail below.

[0026] Бак 2 выполнен с возможностью содержания диэлектрической жидкости, в которую во время процесса обработки будет погружена обрабатываемая заготовка. В настоящем варианте осуществления бак 2 выполнен из четырех вертикальных перегородок 21, 22, 23 и 24, выполненных с возможностью вертикального перемещения. Более конкретно, учитывая прямоугольную систему координат XYZ, где ось Z перпендикулярна плите основания 31, по оси X расположена основная ось R цельного ротора 5 вал-рабочее колесо, которая в рассматриваемом случае представляет собой ось симметрии, а именно ось, вокруг которой необходимо поворачивать заготовку с малым биением, как лучше описано ниже, а ось Y перпендикулярна другим двум осям X-Z. Соответственно, упомянутые перегородки 21, 22, 23 и 24 могут быть подняты и опущены вдоль упомянутой оси Z. Кроме того, упомянутые перегородки 21, 22, 23 и 24 могут быть приподняты настолько, насколько это необходимо при заполнении бака 2 диэлектрической жидкостью для полного закрытия заготовки 5, подлежащей обработке.[0026] The tank 2 is configured to contain a dielectric liquid into which the workpiece to be processed will be immersed during the processing process. In the present embodiment, the tank 2 is made up of four vertical baffles 21, 22, 23 and 24 which are vertically movable. More specifically, given the rectangular coordinate system XYZ, where the Z axis is perpendicular to the base plate 31, along the X axis is the main axis R of the integral rotor 5 shaft-impeller, which in this case is an axis of symmetry, namely the axis around which it is necessary to rotate the workpiece with low runout, as best described below, and the Y-axis perpendicular to the other two X-Z axes. Accordingly, said baffles 21, 22, 23 and 24 can be raised and lowered along said Z axis. In addition, said baffles 21, 22, 23 and 24 can be raised as much as necessary when filling the tank 2 with dielectric liquid to completely close workpiece 5 to be processed.

[0027] Бак 2 также может быть реализован другими способами, при условии, что он обеспечивает содержание диэлектрической жидкости, позволяющее осуществить полное погружение обрабатываемой заготовки 5 в практически горизонтальном положении.[0027] Tank 2 can also be implemented in other ways, provided that it provides a content of dielectric liquid that allows complete immersion of the workpiece 5 in a substantially horizontal position.

[0028] Опорная рама 3 содержит упомянутую плиту основания 31, расположенную в нижней части, для поддержки обрабатываемой заготовки, которая имеет первую 311 и вторую 312 направляющие позиционирования, назначение которых будет подробнее описано далее. Относительно упомянутой выше прямоугольной системы координат, упомянутые первая 311 и вторая 312 направляющие позиционирования параллельны друг другу и расположены вдоль направления оси Y.[0028] The support frame 3 includes said base plate 31 located at the bottom to support the workpiece, which has first 311 and second 312 positioning guides, the purpose of which will be described in more detail later. With respect to the aforementioned rectangular coordinate system, said first 311 and second 312 positioning guides are parallel to each other and located along the Y-axis direction.

[0029] Опорная рама 3 также содержит опорный блок 32, расположенный на краю плиты основания 31 и выполненный вертикально относительно нее. Опорная рама 3 содержит также балки 33, расположенные в верхней части и снабженные направляющими (не показаны в графических материалах), чтобы обеспечить перемещение в пространстве узла 7 обрабатывающей головки, как более подробно описано ниже.[0029] The support frame 3 also includes a support block 32 located on the edge of the base plate 31 and is vertical with respect to it. The support frame 3 also includes beams 33 located at the top and provided with guides (not shown in the drawings) to allow movement in the space of the processing head assembly 7, as described in more detail below.

[0030] В некоторых вариантах осуществления могут быть предусмотрены другие системы, или решения, или варианты перемещения, как более подробно будет описано ниже, а балки 33 и опорная рама 3 могут иметь другую конфигурацию.[0030] In some embodiments, other systems or solutions or movement options may be provided, as will be described in more detail below, and the beams 33 and support frame 3 may have a different configuration.

[0031] Как упоминалось выше, описанное устройство 1 выполнено с возможностью обработки удлиненных заготовок размером по меньшей мере 0,8 метра. Устройство 1 может быть применено для изготовления компонентов и частей различных типов для турбомашин, и в одном варианте осуществления оно выполнено с возможностью обработки (или изготовления) удлиненного цельного ротора вал-рабочее колесо, такого, как показано на Фиг. 4. Этот ротор может быть выполнен с возможностью применения в составе турбомашины, такой как компрессор. Упомянутый компрессор может представлять собой центробежный компрессор. [0031] As mentioned above, the device 1 described is capable of processing elongated workpieces of at least 0.8 meters in size. The device 1 can be used to manufacture various types of components and parts for turbomachines, and in one embodiment it is capable of machining (or manufacturing) an elongated one-piece shaft-impeller rotor such as shown in FIG. 4. This rotor can be configured for use in a turbomachine such as a compressor. Said compressor may be a centrifugal compressor.

[0032] В частности, удлиненный цельный ротор 5 вал-рабочее колесо, показанный на Фиг. 4, имеет вал 50 ротора и два рабочих колеса 51 и 52, которые расположены практически в центре ротора 5 и обращены друг к другу. Упомянутый цельный ротор 5 вал-рабочее колесо также имеет два конца 53 и 54. Только в качестве примера, типовой минимальный размер удлиненного цельного ротора 5 вал-рабочее колесо, который может быть произведен/изготовлен с применением нового электроэрозионного станка и способа, описанного в настоящем документе, может составлять в длину 1018 мм, в то время как рабочие колеса могут иметь радиус 187 мм. Очевидно, что размеры приведены в настоящем документе только в качестве примера и их не следует рассматривать как ограничивающие в отношении объема защиты, поскольку могут быть обеспечены различные размеры.[0032] In particular, the elongated one-piece shaft-impeller rotor 5 shown in FIG. 4 has a rotor shaft 50 and two impellers 51 and 52, which are located almost in the center of the rotor 5 and face each other. Said one-piece shaft-impeller rotor 5 also has two ends 53 and 54. By way of example only, a typical minimum size of an elongated one-piece shaft-impeller rotor 5 that can be produced/manufactured using a new EDM machine and the method described herein document, may be 1018 mm long, while the impellers may have a radius of 187 mm. Obviously, the dimensions given herein are by way of example only and should not be construed as limiting the scope of protection as different sizes may be provided.

[0033] Как правило, устройство 1 удобно применять для обработки удлиненных заготовок длиной, по меньшей мере, 800 миллиметров, и даже вплоть до 2000 или более миллиметров. Фактически цельные роторы вал-рабочее колесо вышеуказанной длины выполняют как цельное изделие, имеющее дисковидные рабочие колеса, проходящие радиально наружу от продольной основной оси, отличающееся улучшенными механическими характеристиками по сравнению с теми, которые имеют рабочие колеса, соединенные с валом, поскольку в последнем случае в рабочих колесах могут возникать повышенные механические напряжения.[0033] As a rule, the device 1 is conveniently used for processing elongated workpieces with a length of at least 800 millimeters, and even up to 2000 millimeters or more. In fact, one-piece shaft-impeller rotors of the above length are made as a one-piece product having disc-shaped impellers extending radially outward from the longitudinal main axis, characterized by improved mechanical characteristics compared to those that have impellers connected to the shaft, since in the latter case in impellers may experience increased mechanical stresses.

[0034] Устройство 1 может быть выполнено с возможностью включения в себя двух регулируемых опор 4. Каждая из двух регулируемых опор 4 (см. Фиг. 5) имеет основную часть 41. Каждая основная часть 41 имеет пластину 411 и вертикальный участок 412. Пластина 411 сцеплена с возможностью скольжения в одной из первой 311 или второй 312 направляющих позиционирования так, что может быть зафиксирована на верхней поверхности упомянутой плиты основания 31. В частности, такая конструкция обеспечивает оптимальное выравнивание опор 4, которые предназначены для обеспечения горизонтального расположения цельного ротора 5 вал-рабочее колесо. Оборудование предшествующего уровня техники не оснащено регулируемой вертикальной опорой, выполненной с возможностью обеспечения, при необходимости, вращения ротора 5, и, в общем случае, обрабатываемого массивного удлиненного элемента, вокруг его основной оси R.[0034] The device 1 may be configured to include two adjustable legs 4. Each of the two adjustable legs 4 (see Fig. 5) has a main part 41. Each main part 41 has a plate 411 and a vertical section 412. Plate 411 is slidably engaged in one of the first 311 or second 312 positioning guides so that it can be fixed on the upper surface of said base plate 31. In particular, this design provides optimal alignment of the supports 4, which are designed to ensure the horizontal position of the one-piece rotor 5 shaft - Working wheel. The equipment of the prior art is not equipped with an adjustable vertical support, made with the possibility of ensuring, if necessary, the rotation of the rotor 5, and, in the general case, the processed massive elongated element, around its main axis R.

[0035] Вертикальный участок 412 расположен перпендикулярно упомянутой пластине 411 и, значит, упомянутой плите основания 31. Упомянутая основная часть 41 упомянутой регулируемой опоры 4 также включает в себя пару штифтов 413, прикрепленных к поверхности упомянутого вертикального участка 412, и регулировочный элемент 414, действие которого будет подробно разъяснено ниже.[0035] The vertical section 412 is perpendicular to said plate 411 and thus to said base plate 31. Said main body 41 of said adjustable support 4 also includes a pair of pins 413 attached to the surface of said vertical section 412 and an adjustment member 414, action which will be explained in detail below.

[0036] Кроме того, упомянутая основная часть 41 каждой из упомянутых регулируемых опор 4 также содержит соответствующим образом регулируемые фиксирующие элементы 415 для фиксации пластины 411 на плите основания 31 вдоль соответствующих первой 311 или второй 312 направляющей позиционирования так, чтобы регулировать положение каждой регулируемой опоры 4 вдоль оси Y.[0036] In addition, said main body 41 of each of said adjustable feet 4 also includes suitably adjustable locking members 415 for fixing the plate 411 to the base plate 31 along the respective first 311 or second 312 positioning guide so as to adjust the position of each adjustable foot 4 along the y-axis.

[0037] Каждая из упомянутых регулируемых опор 4 также содержит ползун 42, который имеет два направляющих канала 421, которые расположены параллельно друг другу вдоль оси Z, а именно перпендикулярно к плите основания 31. Каждый из упомянутых штифтов 413 вставлен в соответствующий направляющий канал 421. Таким образом, ползун 42 выполнен с возможностью вертикального перемещения относительно упомянутой основной части 41, направляемого упомянутыми штифтами 413. Наличие двух параллельных направляющих каналов 421 позволяет ползуну жестко перемещаться в вертикальном направлении (а именно, перпендикулярно относительно плиты основания 31) без какого-либо вращения, чтобы обеспечивать легкое регулирование расположения вертикальной опоры 4 и, затем, цельного ротора 5 вал-рабочее колесо при его размещении на упомянутых регулируемых опорах 4.[0037] Each of said adjustable feet 4 also includes a slider 42 which has two guide channels 421 that are parallel to each other along the Z axis, namely perpendicular to the base plate 31. Each of said pins 413 is inserted into a respective guide channel 421. The slider 42 is thus configured to move vertically relative to said main body 41 guided by said pins 413. The presence of two parallel guide channels 421 allows the slider to move rigidly in the vertical direction (namely, perpendicular to the base plate 31) without any rotation, to provide easy adjustment of the location of the vertical support 4 and, then, the integral rotor 5 shaft-impeller when it is placed on the said adjustable supports 4.

[0038] Конструкция регулируемых опор 4, описанных выше, обеспечивает точное выравнивание основной оси цельного ротора 5 вал-рабочее колесо (или удлиненной заготовки любого другого типа) в требуемом положении для осуществления данного способа обработки. Могут быть реализованы другие конструкции, способные обеспечить тонкую регулировку вертикального и горизонтального положения удлиненной заготовки для надлежащего выравнивания основной оси R.[0038] The design of the adjustable supports 4 described above ensures that the main axis of the one-piece shaft-impeller rotor 5 (or any other type of elongated workpiece) is precisely aligned in the required position for this processing method. Other designs can be implemented that can fine-tune the vertical and horizontal position of the elongated workpiece to properly align the main axis R.

[0039] Регулируемая опора 4 также содержит пару подшипников 43, поворачивающихся на осях, закрепленных на ползуне 42 и расположенных рядом друг с другом так, чтобы обеспечить возможность опирания обрабатываемой удлиненной заготовки. В частности, в случае цельного ротора 5 вал-рабочее колесо каждая из упомянутых двух регулируемых опор 4 расположена таким образом, чтобы поддерживать упомянутый ротор 5 в промежуточной точке между каждым из концов 53 и 54 и, соответственно, ближайшим рабочим колесом 51 и 52, как показано на Фиг. 2. Подшипники 43 обеспечивают правильное и плавное вращение обрабатываемого ротора 5 вокруг собственной основной оси, а именно первой оси вращения A, вокруг оси симметрии заготовки, обозначенной буквой R, которая в показанном варианте осуществления выровнена относительно оси X. Как можно видеть, с помощью упомянутых фиксирующих элементов 415 можно регулировать положение каждой регулируемой опоры 4 относительно плиты основания 31. Кроме того, воздействуя на регулировочный элемент 414, также можно точно поднимать или опускать ползун 42 и, следовательно, подшипники 43, на которых, как упоминалось, перед обработкой располагают цельный ротор 5 вал-рабочее колесо.[0039] Adjustable support 4 also includes a pair of pivoting bearings 43 mounted on slider 42 and positioned side by side so as to support the elongate workpiece being machined. In particular, in the case of a one-piece shaft-impeller rotor 5, each of said two adjustable supports 4 is positioned so as to support said rotor 5 at an intermediate point between each of the ends 53 and 54 and, respectively, the nearest impeller 51 and 52, as shown in FIG. 2. Bearings 43 ensure correct and smooth rotation of the machined rotor 5 around its own main axis, namely the first axis of rotation A, around the axis of symmetry of the workpiece, denoted by the letter R, which in the shown embodiment is aligned with the X axis. As can be seen, using the mentioned locking elements 415, it is possible to adjust the position of each adjustable support 4 relative to the base plate 31. In addition, by acting on the adjusting element 414, it is also possible to accurately raise or lower the slider 42 and, consequently, the bearings 43, on which, as mentioned, the one-piece rotor is placed before processing 5 shaft-impeller.

[0040] Каждая пара подшипников 43, расположенная в верхней части соответствующей регулируемой опоры 4, может принимать на себя и выдерживать массу цельного ротора 5 вал-рабочее колесо, расположенного на двух соответствующим образом регулируемых опорах 4, и в то же время ротор 5 можно плавно поворачивать вокруг его основной оси с низким биением.[0040] Each pair of bearings 43, located at the top of the respective adjustable support 4, can take on and support the mass of an integral shaft-impeller rotor 5 located on two suitably adjustable supports 4, and at the same time, the rotor 5 can be smoothly turn around its main axis with low runout.

[0041] В показанном варианте осуществления две регулируемые опоры 4 расположены вдоль оси X и выполнены с возможностью перемещения вдоль упомянутых, соответственно, первой 311 и второй 312 направляющих позиционирования относительно вращающейся планшайбы 6 так, чтобы обеспечивать поддержку вала 5 или заготовки в целом в двух промежуточных точках, чтобы обеспечить оптимальную поддержку и позиционирование во время обработки.[0041] In the embodiment shown, two adjustable supports 4 are arranged along the X axis and are movable along said first 311 and second 312 positioning guides, respectively, relative to the rotating faceplate 6 so as to support the shaft 5 or the workpiece as a whole in two intermediate points to ensure optimal support and positioning during processing.

[0042] Более конкретно, две регулируемые опоры 4 прикреплены к упомянутой плите основания 31 так, что при расположении на них цельного ротора 5 вал-рабочее колесо, он поддерживается в двух, практически и предпочтительно симметричных промежуточных положениях.[0042] More specifically, two adjustable supports 4 are attached to said base plate 31 so that when the one-piece shaft-impeller rotor 5 is placed on them, it is supported in two practically and preferably symmetrical intermediate positions.

[0043] Функцией поворотной планшайбы 6 является удержание ротора 5 в требуемом положении и его вращение вокруг основной оси R во время операций обработки. Вращающаяся планшайба 6 расположена и закреплена на упомянутом опорном блоке 32. Кроме того, как показано на Фиг. 6 и 7, можно видеть, что упомянутая вращающаяся планшайба 6 имеет муфту 61, расположенную в центре одной из поверхностей упомянутой вращающейся планшайбы 6, причем упомянутая муфта 61 выполнена с возможностью облегчения правильной установки ротора 5 и обеспечения соосного вращения цельного ротора 5 вал-рабочее колесо с помощью вращающейся планшайбы 6, а именно вращения вокруг основной оси ротора 5 с низким биением.[0043] The function of the rotary faceplate 6 is to hold the rotor 5 in the required position and rotate it about the main axis R during machining operations. The rotating faceplate 6 is positioned and fixed on said support block 32. In addition, as shown in FIG. 6 and 7, it can be seen that said rotating faceplate 6 has a clutch 61 located in the center of one of the surfaces of said rotating faceplate 6, said clutch 61 being configured to facilitate the correct installation of the rotor 5 and ensure coaxial rotation of the integral rotor 5 shaft-impeller using a rotating faceplate 6, namely rotation around the main axis of the rotor 5 with low runout.

[0044] Муфта 61 имеет в своем центре стакан 64, предназначенный для размещения конца 53 ротора 5. Внутри упомянутого стакана 64 муфты 61 установлен центр 62, установленный на коническом седле (не показан в графических материалах) и вытягиваемый вытяжным винтом 63. С помощью центра 62 можно точно центрировать ротор 5, что позволяет вращаться относительно основной оси R (продольной оси) цельному ротору 5 вал-рабочее колесо или заготовке в целом.[0044] Clutch 61 has at its center a sleeve 64 designed to receive the end 53 of rotor 5. Within said sleeve 64 of sleeve 61 is a center 62 mounted on a conical seat (not shown in the drawings) and pulled out by a pull screw 63. With the help of the center 62, it is possible to accurately center the rotor 5, which allows the whole shaft-impeller rotor 5 or the workpiece as a whole to rotate about the main axis R (longitudinal axis).

[0045] Кроме того, внутри муфты 61 имеется фланцевая втулка 65, содержащая установочные винты 66 для зажима конца 53 цельного ротора 5 вал-рабочее колесо после его вставки в упомянутый стакан 64. Фланцевая втулка 65 и установочные винты 66 обеспечивает надежный зажим цельного ротора 5 вал-рабочее колесо, необходимый для его вращения вокруг основной оси R без соскальзывания или смещения.[0045] In addition, inside the coupling 61 there is a flange sleeve 65 containing set screws 66 for clamping the end 53 of the integral rotor 5 shaft-impeller after its insertion into said sleeve 64. The flange sleeve 65 and the set screws 66 provide a secure clamping of the integral rotor 5 shaft-impeller necessary for its rotation around the main axis R without slipping or displacement.

[0046] Вращающаяся планшайба 6 выполнена с возможностью вращения вокруг упомянутой оси A вращения с помощью подходящих приводов, таких как электрический двигатель или т. п., которые не показан на графических материалах. В показанном варианте осуществления ось A вращения выровнена (параллельно) основной оси R ротора 5.[0046] The rotary faceplate 6 is rotatable about said axis of rotation A by suitable drives such as an electric motor or the like, which is not shown in the drawings. In the embodiment shown, the axis of rotation A is aligned (parallel) with the main axis R of the rotor 5.

[0047] В некоторых вариантах осуществления вращающаяся планшайба 6 может представлять собой любой вращающийся элемент, выполненный с возможностью зажима и вращения упомянутого цельного ротора 5 вал-рабочее колесо, тогда как последний расположен на регулируемых опорах 4.[0047] In some embodiments, the implementation of the rotating faceplate 6 can be any rotating element, made with the possibility of clamping and rotating the said one-piece shaft-impeller rotor 5, while the latter is located on adjustable supports 4.

[0048] С помощью фланцевой втулки 65 и ее установочных винтов 66 можно передавать вращательное движение упомянутому ротору 5 вал-рабочее колесо за счет трения, что позволяет ему вращаться во время операций обработки, как подробнее описано ниже.[0048] By means of the flanged sleeve 65 and its set screws 66, rotational motion can be imparted to said shaft-impeller rotor 5 by friction, allowing it to rotate during machining operations, as described in more detail below.

[0049] Узел 7 обрабатывающей головки, показанный также на Фиг. 8 и 9, устройства 1 в соответствии с настоящим вариантом осуществления, содержит держатель 71, выполненный с возможностью, в этом варианте осуществления, перемещения вдоль направляющих, расположенных на балках 33 упомянутой опорной рамы 3 (направляющие не показаны на графических материалах) так, что упомянутый держатель 71 может перемещаться в плоскости X-Y над упомянутым цельным ротором 5 вал-рабочее колесо, подлежащим обработке. [0049] The processing head assembly 7, also shown in FIG. 8 and 9, the apparatus 1 according to the present embodiment comprises a holder 71 adapted, in this embodiment, to move along rails located on beams 33 of said support frame 3 (guides not shown in the drawings) so that said the holder 71 can move in the X-Y plane above said one-piece shaft-impeller rotor 5 to be machined.

[0050] Упомянутый узел 7 обрабатывающей головки содержит вертикальную опору 72, которая является телескопической и расположена вдоль оси Z. Первый конец упомянутой вертикальной опоры 72 соединен с упомянутым носителем 71 с возможностью вращения. Кроме того, упомянутый блок 7 механической обработки содержит головку 73, которая вращается с возможностью вращения со вторым концом упомянутой вертикальной опоры 72 вокруг второй оси B вращения. [0050] Said processing head assembly 7 comprises a vertical support 72 which is telescopic and located along the Z axis. The first end of said vertical support 72 is rotatably connected to said carrier 71. Furthermore, said machining unit 7 includes a head 73 which is rotatably rotatable with the second end of said vertical support 72 about a second rotation axis B.

[0051] В вышеописанной конфигурации головка 73 может перемещаться в пространстве вдоль трех декартовых степеней свободы (оси X, y и Z) и одной вращательной степени свободы вокруг упомянутой оси B вращения вокруг упомянутой приставки, которая в этом варианте осуществления параллельна упомянутой оси Z.[0051] In the above configuration, the head 73 can move in space along three Cartesian degrees of freedom (x, y and z axes) and one rotational degree of freedom around said rotation axis B about said attachment, which in this embodiment is parallel to said z axis.

[0052] Держатель 74 электрода, на котором может быть установлен с возможностью отсоединения электрод (8) для осуществления процесса электроэрозионной обработки выемок пространственно сложной формы, в свою очередь, соединен с упомянутой головкой 73 с возможностью вращения вокруг третьей оси C вращения. Третья ось вращения C расположена перпендикулярно оси Z.[0052] The electrode holder 74, on which the electrode (8) can be mounted with the possibility of detachment to carry out the process of electroerosive processing of recesses of a spatially complex shape, in turn, is connected to the mentioned head 73 with the possibility of rotation around the third axis C of rotation. The third rotation axis C is perpendicular to the Z axis.

[0053] В вышеописанной конфигурации держатель 74 электрода может перемещаться в пространстве с теми же четырьмя степенями свободы, что и головка 73, плюс дополнительная степень свободы — вращение вокруг третьей оси C вращения. Таким образом, держатель 74 электрода может перемещаться в пространстве, окружающем цельный ротор 5 вал-рабочее колесо, подлежащий обработке (или любую удлиненную заготовку) с пятью степенями свободы. Учитывая также, что ротор 5 вал-рабочее колесо может ступенчато поворачиваться вокруг первой оси A вращения, как подробнее описано выше, относительное перемещение между держателем 74 электрода и ротором 5 вал-рабочее колесо характеризуется, в общей сложности, шестью степенями свободы, а именно тремя степенями свободы поступательного перемещения (вдоль трех осей декартовых координат) и тремя степенями свободы вращения (вокруг осей A, B и C вращения). Таким образом, устройство 1 обладает значительной эксплуатационной гибкостью. Как упоминалось, в настоящем варианте осуществления, показанном в графических материалах, ось A вращения совпадает с осью X, которая в процессе работы совпадает с основной осью R удлиненной заготовки; при этом ось B вращения совпадает с осью Y.[0053] In the configuration described above, the electrode holder 74 can move in space with the same four degrees of freedom as the head 73, plus an additional degree of freedom of rotation around the third rotation axis C. Thus, the electrode holder 74 can move in the space surrounding the one-piece shaft-impeller rotor 5 to be machined (or any elongated workpiece) with five degrees of freedom. Considering also that the shaft-impeller rotor 5 can rotate in steps about the first axis of rotation A, as described in more detail above, the relative movement between the electrode holder 74 and the shaft-impeller rotor 5 is characterized by a total of six degrees of freedom, namely three degrees of freedom of translational movement (along the three axes of Cartesian coordinates) and three degrees of freedom of rotation (around the axes A, B and C of rotation). The device 1 thus has considerable operational flexibility. As mentioned, in the present embodiment shown in the drawings, the rotation axis A coincides with the X-axis, which in operation coincides with the main axis R of the elongated workpiece; while the B axis of rotation coincides with the Y axis.

[0054] В дополнительных вариантах осуществления изобретения могут быть предусмотрены другие системы для перемещения держателя 74 электрода и, следовательно, электрода 8 в пространстве, окружающем ротор 5 вал-рабочее колесо, например, в качестве примера, роботизированная рука, с одним или более запястьями, которые способны перемещаться и ориентировать электрод в пространстве с несколькими поступательными и вращательными степенями свободы. Таким образом, электрод 8 может достигать любой точки поверхности цельного ротора 5 вал-рабочее колесо для осуществления процесса электроэрозионной обработки выемок пространственно сложной формы в любой части заготовки.[0054] In additional embodiments of the invention, other systems may be provided for moving the electrode holder 74 and hence the electrode 8 in the space surrounding the shaft-impeller rotor 5, such as, by way of example, a robotic arm, with one or more wrists, which are able to move and orient the electrode in space with several translational and rotational degrees of freedom. Thus, the electrode 8 can reach any point on the surface of the integral rotor 5 shaft-impeller to carry out the process of electroerosive processing of recesses of a spatially complex shape in any part of the workpiece.

[0055] Как уже упоминалось выше, электрод 8 имеет серповидную форму и может быть установлен с возможностью отсоединения с держателем 74 электрода для изменения его размера в зависимости от величины канала, который должен быть изготовлен и обработан. [0055] As mentioned above, the electrode 8 is crescent-shaped and can be detachably mounted with the electrode holder 74 to change its size depending on the size of the channel to be made and processed.

[0056] На Фиг. 9 показано, как электрод 8 входит в боковую поверхность рабочего колеса 51, выполняя серповидный канал 511 (электрод может выполнять каналы 521 рабочего колеса 52), и предназначен также для выполнения лопаток 511’ (или 521’ рабочего колеса 52) для центробежного компрессора.[0056] In FIG. 9 shows how the electrode 8 enters the side surface of the impeller 51, making a crescent-shaped channel 511 (the electrode can make the channels 521 of the impeller 52), and is also designed to make blades 511' (or 521' of the impeller 52) for a centrifugal compressor.

[0057] Как легко можно понять, обработка канала, такого как показан на Фиг. 9, может быть сложной, если не практически невозможной, для традиционных систем, основанных на механическом удалении материала, например, для фрезерования и сверления.[0057] As can be readily understood, processing a channel such as that shown in FIG. 9 can be difficult, if not practically impossible, for conventional systems based on mechanical material removal, such as milling and drilling.

[0058] В некоторых вариантах осуществления могут быть предусмотрены другие конструкции для пространственного перемещения головки 72 так, чтобы она легко достигала любой части цельного ротора 5 вал-рабочее колесо и, в частности, боковых поверхностей рабочих колес 51 или 52, или любой другой части ротора, чтобы выполнить заборную сторону, а именно проем, через который газ входит в рабочее колесо, и входную сторону, которая представляет собой проем, через который газ выходит из самого рабочего колеса, каналов 511 и 512. Как упомянуто ранее и по-прежнему в качестве примера, головка 72 может быть установлена на шарнирном антропоморфном манипуляторе, обеспечивающем еще большее количество степеней свободы для ориентации упомянутой головки 72 в пространстве.[0058] In some embodiments, other structures may be provided for spatial movement of the head 72 so that it easily reaches any part of the integral shaft-impeller rotor 5 and, in particular, the side surfaces of the impellers 51 or 52, or any other part of the rotor to form the intake side, namely the opening through which the gas enters the impeller, and the inlet side, which is the opening through which the gas leaves the impeller itself, channels 511 and 512. As mentioned earlier and still as for example, the head 72 may be mounted on an articulated anthropomorphic arm, providing even more degrees of freedom for the orientation of said head 72 in space.

[0059] Работа устройства 1 для осуществления электроэрозионной обработки выемок пространственно сложной формы, описанного выше, происходит следующим образом.[0059] The operation of the device 1 for performing electrical discharge machining of recesses of a spatially complex shape, described above, occurs as follows.

[0060] Как показано на Фиг. 10, 11 и 12, в качестве первой операции обработки, после сборки устройства 1 конец 53 цельного ротора 5 вал-рабочее колесо располагают на регулируемой опоре 4 (Фиг. 12, этап 101 блок-схемы 10) и вставляют в стакан 64 муфты 61 (Фиг. 12, этап 102). Конец 53 может проворачиваться на центре 62, который вытягивается винтом 63.[0060] As shown in FIG. 10, 11 and 12, as the first processing operation, after assembling the device 1, the end 53 of the one-piece rotor 5, the shaft-impeller is placed on an adjustable support 4 (Fig. 12, step 101 of the flowchart 10) and inserted into the sleeve 64 of the coupling 61 ( Fig. 12, step 102). The end 53 can be rotated on the center 62 which is pulled out by the screw 63.

[0061] Затем основная ось R цельного ротора 5 вал-рабочее колесо должна быть правильно расположена вдоль направления, перпендикулярного центру вращающейся планшайбы 6, как показано на Фиг. 12, этап 103. Проверка соосности важна для обеспечения плоскостности и концентричности расположения всего цельного ротора 5 вал-рабочее колесо перед его обработкой с помощью технологии электроэрозионной обработки выемок пространственно сложной формы для выполнения каналов 511 и 521, соответственно, рабочих колес 51 и 52. Проверку соосности выполняют с помощью одного или более индикаторов 9 часового типа.[0061] Then, the main axis R of the one-piece shaft-impeller rotor 5 should be correctly positioned along the direction perpendicular to the center of the rotating faceplate 6, as shown in FIG. 12, step 103. Checking the alignment is important to ensure the flatness and concentricity of the entire shaft-impeller rotor 5 before it is processed using the EDM technology of recesses of a spatially complex shape to make channels 511 and 521, respectively, of impellers 51 and 52. alignment is performed using one or more 9 o'clock indicators.

[0062] Более конкретно, при помощи индикаторов 9 часового типа выполняют две проверки:[0062] More specifically, two checks are performed using 9 o'clock indicators:

- в первой проверке, как показано на Фиг. 12, этап 1031, на головке 73 установлен индикатор 9 часового типа, и его проводят вдоль оси X для проверки того, что весь цельный ротор 5 вал-рабочее колесо расположен параллельно оси X, а именно, что продольная ось R вращения цельного ротора 5 вал-рабочее колесо выровнена с осью X (см. также Фиг. 10); и - in the first check, as shown in Fig. 12, step 1031, a dial indicator 9 is mounted on the head 73, and it is passed along the X axis to check that the entire one-piece shaft-impeller rotor 5 is parallel to the X axis, namely that the longitudinal rotation axis R of the one-piece rotor 5 shaft - the impeller is aligned with the X-axis (see also Fig. 10); And

- во второй проверке, как показано на Фиг. 12, на этапе 1032 проверяют соосность цельного ротора 5 вал-рабочее колесо в нескольких положениях путем установки индикатора 9 часового типа на плиту основания 31 и вращения цельного ротора 5 вал-рабочее колесо (или заготовки для обработки) посредством вращения вращающейся планшайбы 6 (см. также Фиг. 11) на четырех подшипниках 43 двух регулируемых опор 4. - in the second check, as shown in Fig. 12, at step 1032, the alignment of the one-piece shaft-impeller rotor 5 in several positions is checked by placing a dial indicator 9 on the base plate 31 and rotating the one-piece shaft-impeller rotor 5 (or blanks to be processed) by rotating the rotating faceplate 6 (see Fig. also Fig. 11) on four bearings 43 of two adjustable supports 4.

[0063] Регулируемые опоры 4 удерживают основную ось R цельного ротора 5 вал-рабочее колесо правильно совмещенной с осью X, учитывая, что положение ротора 5 является регулируемым по двум осям (Y, Z). Более конкретно, каждая регулируемая опора 4 может быть расположена вдоль соответствующей первой 311 или второй 312 направляющей упомянутой опорной плиты 31, выровненных относительно оси Y, при этом для регулирования высоты регулируемых опор 4, а затем цельного ротора 5 вал-рабочее колесо относительно опорной плиты 31, а именно вдоль оси Z, регулировочный винт 414 можно вращать таким образом, чтобы ползун 42 мог перемещаться по вертикальному участку 412.[0063] The adjustable feet 4 hold the main axis R of the integral shaft-impeller rotor 5 correctly aligned with the X axis, given that the position of the rotor 5 is adjustable along two axes (Y, Z). More specifically, each adjustable support 4 can be located along the corresponding first 311 or second 312 guide of said base plate 31, aligned with the Y axis, while adjusting the height of the adjustable supports 4, and then the integral rotor 5, the shaft-impeller relative to the base plate 31 , namely along the Z axis, the adjusting screw 414 can be rotated so that the slider 42 can move along the vertical section 412.

[0064] После размещения ротора 5 таким образом, чтобы уменьшить любое возможное биение во время его возможного вращения, с ним соединяют электрод-инструмент и процесс обработки может быть начат, как показано на Фиг. 12, этап 104. Затем поднимают четыре перегородки 21, 22, 23 и 24 и диэлектрическую жидкость подают в контейнер, образованный четырьмя упомянутыми перегородками 21, 22, 23 и 24 так, чтобы покрыть цельный ротор 5 вал-рабочее колесо (см. Фиг. 12, этап 1041).[0064] After the rotor 5 has been positioned so as to reduce any possible runout during its possible rotation, a tool electrode is connected to it and the machining process can be started, as shown in FIG. 12, step 104. Then the four baffles 21, 22, 23 and 24 are raised and the dielectric liquid is fed into the container formed by the four said baffles 21, 22, 23 and 24 so as to cover the integral rotor 5 shaft-impeller (see Fig. 12, step 1041).

[0065] В этой конфигурации после выполнения всех регулировок для позиционирования, электрод 8 достигает стороны рабочих колес 51 или 52 для осуществления процесса электроэрозионной обработки выемок пространственно сложной формы, в ходе которого выполняют каналы 511 или 51, как показано на Фиг. 12, этап 1042.[0065] In this configuration, after all adjustments for positioning have been made, the electrode 8 reaches the side of the impellers 51 or 52 to carry out the EDM process of spatially complex recesses, during which channels 511 or 51 are formed, as shown in FIG. 12, step 1042.

[0066] Как можно понять, электрод 8 может достигать любой точки рабочих колес 51 или 52, изменяя свое положение и ориентацию с помощью узла 7 обрабатывающей головки и, в частности, держателя 71, вертикальной опоры 72 и за счет вращения держателя 74 электрода вокруг третьей оси вращения С. Кроме того, цельный ротор 5 вал-рабочее колесо постепенно поворачивается относительно первой оси A вращения с помощью вращающейся планшайбы 6 так, что электрод 8 может легко достигать кромки каждого рабочего колеса 51 или 52 по всей окружности, обеспечивая выполнение каналов 511 или 512, как показано на Фиг. 12, этап 1043.[0066] As can be understood, the electrode 8 can reach any point of the impellers 51 or 52 by changing its position and orientation with the help of the processing head assembly 7 and in particular the holder 71, the vertical support 72 and by rotating the electrode holder 74 around the third axis of rotation C. In addition, the one-piece rotor 5 shaft-impeller is gradually rotated about the first axis of rotation A by means of a rotating faceplate 6 so that the electrode 8 can easily reach the edge of each impeller 51 or 52 around the entire circumference, providing the channels 511 or 512 as shown in FIG. 12, step 1043.

[0067] Хотя аспекты данного изобретения описаны с точки зрения различных конкретных вариантов осуществления, специалистам в данной области будет очевидно, что возможны многие модификации, изменения и исключения без отступления от сущности и объема формулы изобретения. Кроме того, если не указано иное, порядок или последовательность любых этапов процесса или способа можно варьировать или переупорядочивать в соответствии с альтернативными вариантами осуществления.[0067] Although aspects of the present invention have been described in terms of various specific embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that many modifications, changes and omissions are possible without departing from the spirit and scope of the claims. In addition, unless otherwise indicated, the order or sequence of any process or method steps may be varied or reordered in accordance with alternative embodiments.

[0068] Например, несмотря на то, что в раскрытых выше вариантах осуществления было описано устройство для процесса электроэрозионной обработки выемок пространственно сложной формы, которое направлено на уменьшение биения во время вращения вокруг своей главной оси, специалисты в данной области техники поймут, что описанное устройство может быть применено в различных системах, где может потребоваться сниженное биение.[0068] For example, while in the embodiments disclosed above, an apparatus has been described for an EDM process for spatially complex recesses that aims to reduce runout during rotation about its major axis, those skilled in the art will appreciate that the described apparatus can be applied in various systems where reduced runout may be required.

[0069] Ниже приведены подробные ссылки на варианты осуществления данного изобретения, причем один или более примеров проиллюстрированы в графических материалах. Каждый из примеров приводится для пояснения описания, а не ограничения настоящего описания. В сущности специалистам в данной области должно быть очевидно, что в рамках настоящего описания можно создавать различные модификации и вариации без отступления от объема или сущности описания. Ссылка в данном описании на «один вариант осуществления», или «вариант осуществления», или «некоторые варианты осуществления» означает, что конкретный признак, структура или характеристика, описанные в связи с вариантом осуществления, включены в по меньшей мере один вариант осуществления описанного объекта изобретения. Таким образом, появление фразы «в одном варианте осуществления», «в варианте осуществления» или «в некоторых вариантах осуществления» в различных местах во всем данном описании не обязательно относится к одному (-им) и тому (тем) же варианту (-ам) осуществления изобретения. Конкретные признаки, структуры или характеристики можно дополнительно комбинировать любым приемлемым способом в одном или более вариантах осуществления. [0069] The following are detailed references to embodiments of the present invention, with one or more examples illustrated in the drawings. Each of the examples is provided to clarify the description and not to limit the present description. As such, it should be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made within the scope of the present disclosure without departing from the scope or spirit of the description. Reference in this specification to "one embodiment" or "an embodiment" or "some embodiments" means that a particular feature, structure, or characteristic described in connection with an embodiment is included in at least one embodiment of the described subject matter. inventions. Thus, the occurrence of the phrase "in one embodiment", "in an embodiment" or "in some embodiments" in various places throughout this specification does not necessarily refer to one(s) and the same(s) ) implementation of the invention. Specific features, structures, or characteristics can be further combined in any suitable manner in one or more embodiments.

[0070] При представлении элементов различных вариантов осуществления формы единственного и множественного числа и слово «указанный» предназначены для обозначения того, что существуют один или более элементов. Термины «содержащий», «включающий» и «имеющий» предназначены для указания включения и означают, что помимо перечисленных элементов могут существовать дополнительные элементы.[0070] When representing elements of various embodiments, the singular and plural forms and the word "specified" are intended to indicate that one or more elements exist. The terms "comprising", "including" and "having" are intended to indicate inclusion and mean that additional elements may exist in addition to the listed elements.

Claims (35)

1. Устройство (1) для электроэрозионной обработки выемок пространственно-сложной формы в удлиненной заготовке, имеющей первый (53) и второй (54) концы, продольную ось (R), содержащее:1. A device (1) for electroerosive processing of grooves of a spatially complex shape in an elongated workpiece having first (53) and second (54) ends, a longitudinal axis (R), containing: бак (2), выполненный с возможностью содержания диэлектрической жидкости;a tank (2) configured to contain the dielectric liquid; опорную раму (3), содержащую плиту основания (31); иa support frame (3) containing a base plate (31); And узел (7) обрабатывающей головки, оборудованный электродом (8), который выполнен с возможностью осуществления процесса электроэрозионной обработки удлиненной заготовки;a processing head assembly (7) equipped with an electrode (8) which is configured to carry out an EDM process on an elongated workpiece; вращающийся элемент (6), выполненный с возможностью зажима одного из концов (53, 54) удлиненной заготовки (5), подлежащей обработке и вращению вокруг своей основной оси (R);a rotating element (6) configured to clamp one of the ends (53, 54) of an elongated workpiece (5) to be processed and rotated around its main axis (R); по меньшей мере одну регулируемую опору (4) для размещения обрабатываемой удлиненной заготовки (5), расположенную на плите основания (31) и выполненную с возможностью поддержки и поворота обрабатываемой удлиненной заготовки (5), погруженной в диэлектрическую жидкость, а также выполненную изменяемой по высоте с возможностью регулирования положения удлиненной заготовки (5) относительно первой оси (Z), перпендикулярной плите основания (31), и регулирования направления продольной оси (R) удлиненной заготовки относительно упомянутого вращающегося элемента (6).at least one adjustable support (4) for placing the processed elongated workpiece (5), located on the base plate (31) and configured to support and rotate the processed elongated workpiece (5) immersed in a dielectric liquid, and also made variable in height with the possibility of adjusting the position of the elongated workpiece (5) relative to the first axis (Z) perpendicular to the base plate (31), and adjusting the direction of the longitudinal axis (R) of the elongated workpiece relative to the said rotating element (6). 2. Устройство (1) по п. 1, в котором регулируемая опора (4) на плите основания (31) выполнена с возможностью изменения ее положения относительно второй оси (Y), перпендикулярной первой оси (Z).2. The device (1) according to claim 1, in which the adjustable support (4) on the base plate (31) is configured to change its position relative to the second axis (Y) perpendicular to the first axis (Z). 3. Устройство (1) по п. 1 или 2, в котором плита основания (31) имеет одну или более направляющую (311, 312) позиционирования, расположенную вдоль второй оси (Y), и в котором каждая из регулируемых опор (4) содержит основную часть (41), имеющую пластину (411), выполненную с возможностью скольжения по одной из направляющих (311, 312) позиционирования, и регулируемые фиксирующие элементы (415) для фиксации пластины (411) на плите основания (31) вдоль соответствующих направляющих (311, 312) позиционирования.3. The device (1) according to claim 1 or 2, in which the base plate (31) has one or more positioning guides (311, 312) located along the second axis (Y), and in which each of the adjustable feet (4) contains a main part (41) having a plate (411) slidable along one of the positioning guides (311, 312) and adjustable locking elements (415) for fixing the plate (411) on the base plate (31) along the corresponding guides (311, 312) positioning. 4. Устройство (1) по п. 3, в котором плита основания (31) имеет две направляющие (311, 312) позиционирования, параллельные друг другу, и две соответствующие регулируемые опоры (4), каждая из которых входит в контакт с соответствующей направляющей (311, 312) позиционирования.4. The device (1) according to claim 3, in which the base plate (31) has two positioning guides (311, 312) parallel to each other and two corresponding adjustable feet (4), each of which comes into contact with the corresponding guide (311, 312) positioning. 5. Устройство (1) по п. 3 или 4, в котором основная часть (41) регулируемой опоры (4) содержит вертикальный участок (412), расположенный перпендикулярно плите основания (31), и в котором регулируемая опора (4) содержит ползун (42), соединенный с возможностью скольжения с вертикальным участком (412) так, что способен перемещаться в направлении, перпендикулярном плите основания (31).5. The device (1) according to claim 3 or 4, in which the main part (41) of the adjustable support (4) contains a vertical section (412) located perpendicular to the base plate (31), and in which the adjustable support (4) contains a slider (42) slidably connected to the vertical section (412) so as to be able to move in a direction perpendicular to the base plate (31). 6. Устройство (1) по п. 5, в котором вертикальный участок (412) содержит по меньшей мере пару штифтов (413), прикрепленных к поверхности вертикального участка (412), регулировочный элемент (414) и ползун (42), имеющий два направляющих канала (421), параллельных друг другу, расположенные вдоль второй оси (Z) перпендикулярно плите основания (31), причем каждый из штифтов (413) вставлен в соответствующий направляющий канал (421) так, что, воздействуя на регулировочный элемент (414), можно изменять положение ползуна (42) относительно основной части (41) в направлении первой оси (Z), перпендикулярном плите основания (31).6. The device (1) according to claim 5, in which the vertical section (412) contains at least a pair of pins (413) attached to the surface of the vertical section (412), an adjusting element (414) and a slider (42) having two channel guides (421), parallel to each other, located along the second axis (Z) perpendicular to the base plate (31), each of the pins (413) is inserted into the corresponding guide channel (421) so that, acting on the adjusting element (414) , it is possible to change the position of the slider (42) relative to the main body (41) in the direction of the first axis (Z) perpendicular to the base plate (31). 7. Устройство (1) по п. 6, в котором регулируемая опора (4) содержит по меньшей мере пару подшипников (43), поворачивающихся на осях, закрепленных на ползуне (42) и расположенных рядом друг с другом, в котором удлиненная заготовка (5) опирается на подшипники (43) и при этом подшипники (43) выполнены с возможностью обеспечения вращения удлиненной заготовки (5) вокруг своей основной оси (R) с помощью вращающегося элемента (6), выполненного в виде планшайбы (6), и по меньшей мере одна регулируемая опора (4) выполнена с возможностью регулирования расположения продольной оси (R) удлиненной заготовки вдоль направления, перпендикулярного планшайбе (6).7. The device (1) according to claim 6, in which the adjustable support (4) contains at least a pair of bearings (43) pivoting on axles fixed on the slider (42) and located next to each other, in which the elongated workpiece ( 5) rests on the bearings (43), and the bearings (43) are made with the possibility of ensuring the rotation of the elongated workpiece (5) around its main axis (R) with the help of a rotating element (6) made in the form of a faceplate (6), and along at least one adjustable support (4) is configured to adjust the location of the longitudinal axis (R) of the elongated workpiece along the direction perpendicular to the faceplate (6). 8. Устройство (1) по п. 7, в котором вращающаяся планшайба (6) содержит муфту (61), имеющую стакан (64), в который может быть вставлен один из первого (53) или второго (54) конца обрабатываемой удлиненной заготовки (5), и центр (62), расположенный внутри стакана (64), на который может быть посажен с возможностью вращения первый (53) или второй (54) конец удлиненной заготовки (5).8. The device (1) according to claim 7, in which the rotating faceplate (6) contains a sleeve (61) having a cup (64) into which one of the first (53) or second (54) ends of the elongated workpiece to be processed can be inserted (5), and a center (62) located inside the cup (64), on which the first (53) or second (54) end of the elongated blank (5) can be seated with the possibility of rotation. 9. Устройство (1) по п. 7 или 8, в котором вращающаяся планшайба (6) содержит вытяжной винт (63), расположенный внутри муфты (61) и функционально соединенный с центром (62) для его притягивания к концу (53, 54) обрабатываемой удлиненной заготовки (5), вставленной в муфту (61), и фланцевую втулку (65), содержащую установочные винты (66) для зажима конца (53, 54) обрабатываемой удлиненной заготовки (5), вставленного в муфту (61).9. The device (1) according to claim 7 or 8, in which the rotating faceplate (6) contains a pull screw (63) located inside the sleeve (61) and operatively connected to the center (62) to attract it to the end (53, 54 ) an elongated workpiece (5) inserted into the sleeve (61), and a flange sleeve (65) containing set screws (66) for clamping the end (53, 54) of the elongated workpiece (5) inserted into the sleeve (61). 10. Устройство (1) по любому из пп. 1-9, в котором узел (7) обрабатывающей головки содержит головку (73), выполненную с возможностью пространственного перемещения трех осей прямоугольной системы координат и вращения по меньшей мере по одной оси вращения (В), и держатель (74) электрода, на котором может быть установлен с возможностью отсоединения электрод (8) для осуществления процесса электроэрозионной обработки, причем держатель (74) электрода соединен с головкой (73) с возможностью вращения, чтобы вращаться относительно оси вращения (С).10. Device (1) according to any one of paragraphs. 1-9, in which the node (7) of the processing head contains a head (73), made with the possibility of spatial movement of three axes of a rectangular coordinate system and rotation along at least one axis of rotation (B), and an electrode holder (74), on which the electrode (8) can be detachably mounted to carry out the EDM process, wherein the electrode holder (74) is rotatably connected to the head (73) to rotate about the rotation axis (C). 11. Устройство (1) по п. 10, в котором опорная рама (3) содержит балки (33), снабженные направляющими, причем узел (7) обрабатывающей головки содержит держатель (71), входящий в контакт с направляющими балками (33) так, чтобы перемещать головку (73) над удлиненной заготовкой (5) и вертикальную опору (72), расположенную перпендикулярно к плите основания (31), причем первый конец вертикальной опоры (72) соединен с возможностью вращения с держателем (71), а второй конец вертикальной опоры (72) соединен с возможностью вращения с головкой (73).11. The device (1) according to claim 10, in which the support frame (3) contains beams (33) provided with guides, and the node (7) of the processing head contains a holder (71) that comes into contact with the guide beams (33) so to move the head (73) over the elongated workpiece (5) and the vertical support (72) perpendicular to the base plate (31), the first end of the vertical support (72) being rotatably connected to the holder (71) and the second end the vertical support (72) is rotatably connected to the head (73). 12. Устройство (1) по любому из пп. 1-11, содержащее бак (2), выполненный с возможностью содержания диэлектрической жидкости, в которую удлиненная заготовка (5) может быть полностью погружена во время обработки.12. Device (1) according to any one of paragraphs. 1-11 containing a tank (2) configured to contain a dielectric liquid into which the elongated workpiece (5) can be completely immersed during processing. 13. Устройство (1) по п. 12, в котором бак (2) состоит из четырех перегородок (21, 22, 23, 24), каждая из которых выполнена с возможностью перемещения по вертикали для образования указанного бака перед подачей в него диэлектрической жидкости.13. The device (1) according to claim 12, in which the tank (2) consists of four partitions (21, 22, 23, 24), each of which is configured to move vertically to form the said tank before supplying the dielectric liquid into it . 14. Устройство (1) по любому из пп. 1-13, которое выполнено с возможностью осуществления процесса электроэрозионной обработки выемок пространственно-сложной формы в удлиненных заготовках (5), имеющих длину по меньшей мере 800 миллиметров.14. Device (1) according to any one of paragraphs. 1-13, which is configured to carry out the process of electroerosive processing of recesses of a spatially complex shape in elongated blanks (5) having a length of at least 800 millimeters. 15. Устройство (1) по любому из пп. 1-14, в котором упомянутая удлиненная заготовка представляет собой цельный ротор (5) вал-рабочее колесо.15. Device (1) according to any one of paragraphs. 1-14, in which said elongated workpiece is a one-piece rotor (5) shaft-impeller. 16. Устройство (1) по п. 15, в котором цельный ротор (5) вал-рабочее колесо представляет собой центробежный компрессор.16. Device (1) according to claim 15, in which the one-piece rotor (5) shaft-impeller is a centrifugal compressor. 17. Способ электроэрозионной обработки выемок пространственно-сложной формы в цельном роторе (5) вал-рабочее колесо, имеющем первый (53) и второй (54) концы, основную ось (R) и по меньшей мере одно рабочее колесо (51, 52), с устройством (1), содержащим узел (7) обрабатывающей головки, оснащенной электродом (8), которая выполнена с возможностью осуществления процесса электроэрозионной обработки цельного ротора (5) вал-рабочее колесо, вращающийся элемент (6), выполненный с возможностью зажима одного из концов (53, 54) цельного ротора (5) вал-рабочее колесо для его обработки и вращения вокруг основной оси (R), причем упомянутый вращающийся элемент (6) содержит муфту (61), имеющую стакан (64), в который может быть вставлен один из первого (53) или второго (54) конца обрабатываемого цельного ротора (5) вал-рабочее колесо; и по меньшей мере одну регулируемую опору (4), на которую может быть помещен с возможностью вращения цельный ротор (5) вал-рабочее колесо, расположенную на плите основания (31) и выполненную с возможностью поддержки и поворота обрабатываемой удлиненной заготовки (5), погруженной в диэлектрическую жидкость, а также выполненную изменяемой по высоте с возможностью регулирования положения цельного ротора (5) вал-рабочее колесо относительно первой оси (Z), перпендикулярной плите основания (31), и17. A method for electroerosive processing of grooves of a spatially complex shape in an integral rotor (5) shaft-impeller having first (53) and second (54) ends, main axis (R) and at least one impeller (51, 52) , with a device (1) containing a processing head assembly (7) equipped with an electrode (8), which is configured to carry out the process of electroerosive machining of a solid rotor (5) shaft-impeller, a rotating element (6) configured to clamp one from the ends (53, 54) of an integral rotor (5) a shaft-impeller for its processing and rotation around the main axis (R), moreover, the said rotating element (6) contains a clutch (61) having a cup (64), into which it can be inserted one of the first (53) or second (54) end of the machined integral rotor (5) shaft-impeller; and at least one adjustable support (4), on which a one-piece rotor (5) can be placed with the possibility of rotation, the shaft-impeller located on the base plate (31) and configured to support and rotate the elongated workpiece (5) being processed, immersed in a dielectric liquid, and also made variable in height with the possibility of adjusting the position of the integral rotor (5) shaft-impeller relative to the first axis (Z) perpendicular to the base plate (31), and при этом данный способ содержит следующие этапы:while this method contains the following steps: A. расположение (101) цельного ротора (5) вал-рабочее колесо на подшипниках (43) по меньшей мере одной регулируемой опоры (4);A. location (101) of the integral rotor (5) shaft-impeller on bearings (43) of at least one adjustable support (4); B. вставка (102) одного из концов (53, 54) цельного ротора (5) вал-рабочее колесо в стакан (64) муфты (61);B. insert (102) of one of the ends (53, 54) of the solid rotor (5) shaft-impeller into the sleeve (64) of the coupling (61); C. проверка положения (103) цельного ротора (5) вал-рабочее колесо таким образом, при котором вращающийся элемент в виде планшайбы (6) вращает цельный ротор (5) вал-рабочее колесо вокруг основной оси вращения (R), и регулирование направления продольной оси (R) цельного ротора (5) вал-рабочее колесо относительно упомянутого вращающегося элемента (6) посредством по меньшей мере одной регулируемой опоры (4); иC. checking the position (103) of the one-piece rotor (5) shaft-impeller in such a way that the rotating element in the form of a faceplate (6) rotates the one-piece rotor (5) shaft-impeller around the main axis of rotation (R), and adjusting the direction longitudinal axis (R) of the integral rotor (5) shaft-impeller relative to said rotating element (6) by means of at least one adjustable support (4); And D. осуществление (104) процесса электроэрозионной обработки выемок пространственно-сложной формы с помощью электрода (8).D. implementation (104) of the process of electroerosive processing of recesses of a spatially complex shape using an electrode (8). 18. Способ по п. 17, в котором этап С проверки (103) содержит следующие подэтапы:18. The method of claim 17, wherein step C of verification (103) comprises the following sub-steps: С1. установка (1031) индикатора (9) часового типа на головке (73) и проведение им по цельному ротору (5) вал-рабочее колесо вдоль продольной оси (R); и/илиC1. installing (1031) an indicator (9) of a dial type on the head (73) and passing it along the integral rotor (5) shaft-impeller along the longitudinal axis (R); and/or С2. установка (1032) индикатора (9) часового типа на плите основания (31) и вращение на подшипниках (43) цельного ротора (5) вал-рабочее колесо в нескольких положениях регулируемых опор (4) с помощью вращающейся планшайбы (6).C2. installation (1032) of a dial indicator (9) on the base plate (31) and rotation on bearings (43) of the integral rotor (5) shaft-impeller in several positions of adjustable supports (4) using a rotating faceplate (6). 19. Способ по п. 17 или 18, в котором устройство (1) содержит бак (2), выполненный с возможностью содержания диэлектрической жидкости, причем узел (7) обрабатывающей головки содержит головку (73), выполненную с возможностью перемещения в пространстве вдоль трех осей прямоугольной системы координат и вращения вокруг по меньшей мере одной оси вращения (В), и держатель (74) электрода, на котором может быть установлен с возможностью отсоединения электрод (8) для осуществления процесса электроэрозионной обработки, причем держатель (74) электрода соединен с головкой (73) с возможностью вращения, чтобы вращаться относительно оси вращения (С), и в котором этап D обработки (104) содержит следующие подэтапы:19. The method according to claim 17 or 18, in which the device (1) contains a tank (2) configured to contain a dielectric liquid, and the processing head assembly (7) contains a head (73) configured to move in space along three axes of a rectangular coordinate system and rotation around at least one axis of rotation (B), and an electrode holder (74), on which an electrode (8) can be mounted with the possibility of detachment to carry out the EDM process, moreover, the electrode holder (74) is connected to head (73) rotatably to rotate about the axis of rotation (C), and in which stage D processing (104) contains the following sub-steps: D1. заполнение (1041) бака (2) диэлектрической жидкостью;D1. filling (1041) tank (2) dielectric liquid; D2. позиционирование (1042) электрода (8) с помощью головки (73) и узла (7) обрабатывающей головки; иD2. positioning (1042) of the electrode (8) using the head (73) and the node (7) of the processing head; And D3. обработка (1043) серповидных каналов (511, 521) по меньшей мере одного рабочего колеса (51, 52) цельного ротора (5) вал-рабочее колесо с помощью электрода (8).D3. processing (1043) sickle-shaped channels (511, 521) of at least one impeller (51, 52) of the solid rotor (5) shaft-impeller using an electrode (8). 20. Способ по п. 19, в котором используют бак (2), состоящий из четырех перегородок (21, 22, 23, 24), каждая из которых выполнена с возможностью перемещения по вертикали, и на этапе (1041) заполнения бака (2) диэлектрической жидкостью сначала поднимают четыре перегородки (21, 22, 23 и 24) и затем подают диэлектрическую жидкость в бак (2), образованный четырьмя упомянутыми перегородками (21, 22, 23 и 24), так, чтобы полностью покрыть цельный ротор (5) вал-рабочее колесо.20. The method according to claim 19, in which a tank (2) is used, consisting of four partitions (21, 22, 23, 24), each of which is movable vertically, and at step (1041) filling the tank (2 ) dielectric liquid first raise four partitions (21, 22, 23 and 24) and then supply the dielectric liquid to the tank (2), formed by the four mentioned partitions (21, 22, 23 and 24), so as to completely cover the integral rotor (5 ) shaft-impeller.
RU2022108679A 2019-09-06 2020-08-31 Method and device for electroerosive processing of elongated workpieces RU2798858C1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT10219000015773 2019-09-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2798858C1 true RU2798858C1 (en) 2023-06-28

Family

ID=

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1243496B (en) * 1962-04-07 1967-06-29 Rheinstahl Wagner Werkzeugmasc Luenette for lathes, grinding machines or the like.
SU916223A1 (en) * 1980-07-02 1982-03-30 Kramatorsk Z Tyazhelogo Intermediate rest
US5786557A (en) * 1993-09-10 1998-07-28 Charmilles Technologies S.A. Electroerosion machine with a frame with a new structure
DE102005014642A1 (en) * 2005-03-31 2006-10-05 Leybold Vacuum Gmbh Electrodischarge machining device in particular for creation of rotor disk for turbomolecular pump comprising tool designed as triangular loop
EP1211009B1 (en) * 2000-11-30 2010-08-25 Nuovo Pignone Holding S.P.A. Method for production of a rotor for centrifugal compressors
RU2623971C2 (en) * 2015-11-02 2017-06-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тольяттинский государственный университет" Device for electrochemical treatment of stepped shafts
DE112016000945T5 (en) * 2015-02-27 2017-11-30 Dmg Mori Co., Ltd. damping device

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1243496B (en) * 1962-04-07 1967-06-29 Rheinstahl Wagner Werkzeugmasc Luenette for lathes, grinding machines or the like.
SU916223A1 (en) * 1980-07-02 1982-03-30 Kramatorsk Z Tyazhelogo Intermediate rest
US5786557A (en) * 1993-09-10 1998-07-28 Charmilles Technologies S.A. Electroerosion machine with a frame with a new structure
EP1211009B1 (en) * 2000-11-30 2010-08-25 Nuovo Pignone Holding S.P.A. Method for production of a rotor for centrifugal compressors
DE102005014642A1 (en) * 2005-03-31 2006-10-05 Leybold Vacuum Gmbh Electrodischarge machining device in particular for creation of rotor disk for turbomolecular pump comprising tool designed as triangular loop
DE112016000945T5 (en) * 2015-02-27 2017-11-30 Dmg Mori Co., Ltd. damping device
RU2623971C2 (en) * 2015-11-02 2017-06-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тольяттинский государственный университет" Device for electrochemical treatment of stepped shafts

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9676046B2 (en) Electrical discharge machining method
US6935003B2 (en) Compound fabrication process and apparatus
CN108994407A (en) Tetrad guide vane interferes air film hole positioning fixture, processing unit (plant) and processing method
CN103801912B (en) The processing method of stator ring of air compressor of gas steam turine
JP2013082066A (en) Apparatus and method for machining in confined space
HU222140B1 (en) Method and device for mechanically machining work pieces and for assembling/disassembling modules
EP1314507A2 (en) Tandem blisk electrochemical machining
CN113523468B (en) Blisk blade electrolytic machining machine tool with double feed shafts capable of deflecting by angle
RU2798858C1 (en) Method and device for electroerosive processing of elongated workpieces
EP2246139B1 (en) A method of securing a workpiece for machining a trailing edge thereof, the workpiece being a vane or blade for a turbine engine.
KR101554837B1 (en) Method for vertical correction of electrode bar of supper drilling electric discharge machine
EP2471631A2 (en) A system for forming a labyrinth seal
JP2015051494A (en) Tool installation method
JP7348387B2 (en) Electric discharge process and equipment for machining long workpieces
CN110303386B (en) Turbine blade pouring box alignment device and working method
CN113634800B (en) Disc surface milling method and device for machining gear shifting differential box
CN111872505B (en) Machining method for blade tip groove of turbine blade
CN207043768U (en) A kind of frock clamp
CN218136408U (en) Workpiece fixing clamp for five-axis gantry machine
CN215468618U (en) Positioning device for linear cutting machine
CN219026378U (en) Bone sample clamping device in laser experiment
EP3349941B1 (en) Apparatus for machining a component and method of machining
CN114226898A (en) Method for determining hole site of air film hole
CN115157122A (en) Fixture and grinding method for grinding citron plate on gas turbine secondary guide blade sector
CN117655432A (en) Machining method for radial deep and narrow sealing groove of turbine precision-cast guide vane