SU1024184A1

SU1024184A1 - Method of working blade of mixed-flow hydraulic turbine

Info

Publication number: SU1024184A1
Application number: SU823379385A
Authority: SU
Inventors: Сергей Михайлович Смирнов
Original assignee: Производственное Объединение Турбостроения "Ленинградский Металлический Завод"
Priority date: 1982-01-11
Filing date: 1982-01-11
Publication date: 1983-06-23

Abstract

1. СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЛОПАСТИ РАДИАЛЬНО-ОСЕВОЙ ГИДРОТУРБИНЫ , при котором фрезе сообщают вращение и рабочую передачу по криволинейной траектории строчками, причем направление оси фрезы сохран ют неизменным , отличающийс тем, что, с целью снижени трудоемкости обработки лопастей, обработку ведут с переменным щагом между строчками, причем количество строчек в любом сечении, перпендикул рном к направлению рабочей подачи, одинаково, и величину щага между строчками в текущем сечении определ ют из соотнощени 8j Т где t, - щаг между строчками в сечении больщей прот женности; f, -длина кривой большей прот женности , ограничивающей заданную , поверхность; Ej -длина кривой в произвольном сечении заданной поверхности. 2. Способ по п. I, отличающийс тем, что дополнительно осуществл ют аналогичную обработку в направлении, перпендикул рном к направлению первых строчек.1. METHOD FOR TREATING RADIAL-AXIAL HYDRO-TURBINE blades, in which the cutter reports rotation and working transmission along a curved trajectory with stitches, and the direction of the cutter axis is kept unchanged, characterized in that, in order to reduce the laboriousness of blade processing, the treatment is carried out with a variable mandrel. , the number of lines in any section perpendicular to the direction of the working feed is the same, and the amount of schaga between the lines in the current section is determined from the relation 8j T where t is the schag between the line mi in section of greater extent; f, is the length of a curve of greater extent, limiting a given surface; Ej is the length of a curve in an arbitrary section of a given surface. 2. A method according to claim I, characterized in that it additionally performs a similar treatment in a direction perpendicular to the direction of the first lines.

Description

Изобретение относитс к гидромашиностроению и может быть использовано, преимущественно , при изготовлении лопастей радиально-осевых гидротурбин и их моделей.The invention relates to hydraulic engineering and can be used primarily in the manufacture of blades of radial-axial hydraulic turbines and their models.

Известны способы обработки лопасти радиально-осевой гидротурбины, при которых фрезе сообщают вращение и перемещение по криволинейной траектории строчками , причем направление оси фрезы сохран ют неизменным 1.Known methods of processing blades of a radial-axial turbine, in which the cutter reported rotation and movement along a curved trajectory with lines, and the direction of the cutter axis remains unchanged 1.

Однако указанные способы обработки достаточно трудоемки при достижении требуемой точности обработки в заданной зоне.However, these processing methods are rather time-consuming when the required machining accuracy is achieved in a given zone.

Цель и.зобретени - снижение трудоемкости обработки.The purpose of the invention is to reduce the labor intensity of processing.

Цель достигаетс тем, что согласно способу обработки, при котором фрезе сообщают вращение и рабочую подачу по криволинейной траектории строчками и сохран ют направление оси фрезы неизменным, обработку ведут с переменным щагом между строчками, причем количество строчек в любом сечении, перпендикул рном к направлению рабочей подачи, одинаково, и величину щага между строчками в текущем сечении определ ют из соотношени The goal is achieved by the fact that according to the processing method, in which the cutter reports rotation and working feed along curvilinear trajectories with stitches and keeps the direction of the mill axis unchanged, the treatment is carried out with a variable clamp between the lines, and the number of stitches in any section perpendicular to the direction of the feed in the same way, and the size of the schaga between the lines in the current section is determined from the ratio

t--t. t,-t, - ,t - t. t, -t, -,

где t - щаг между строчками в сеченииwhere t is the schag between the lines in the section

больщей прот женности; Р, -длина кривой больщей прот женности , ограничивающей заданную поверхность;greater extent; P, is the length of a curve of greater extent, limiting a given surface;

Tj -длина кривой в произвольном сечении заданной поверхности. Дополнительно можно осуществить обработку в направлении, перпендикул рном к направлению первых строчек.Tj is the length of a curve in an arbitrary section of a given surface. Additionally, processing can be carried out in a direction perpendicular to the direction of the first lines.

На фиг. 1 приведена схема обработки продольными строчками; на фиг. 2 - схема обработки лопасти продольными и поперечными строчками.FIG. 1 shows the processing scheme of longitudinal lines; in fig. 2 is a diagram of the blade processing with longitudinal and transverse lines.

Обрабатываемую лопасть 1 устанавливают на станке с программным управлением. Фрезе (не показана) придают вращение и перемещение по пространственной кривой 2 по трем координатам таким образом, что относительное движение по третьей координате Z всегда направлено вверх.Processed blade 1 set on the machine with programmed control. Frese (not shown) imparts rotation and displacement along spatial curve 2 along three coordinates in such a way that relative motion along the third coordinate Z is always directed upwards.

Обработку ведут строчками, причем кажда строчка начинаетс и заканчиваетс на поверхности, перпендикул рной к поверхности движени инструмента, пересекающей эти поверхности и проход щей через центры криволинейных образующих. Криволинейна поверхность формируетс ленточными поверхност ми, касательными к формируемой поверхности.The processing is carried out with lines, each line starting and ending on a surface perpendicular to the surface of the movement of the tool that intersects these surfaces and passes through the centers of the curvilinear generators. A curvilinear surface is formed by tape surfaces tangent to the surface being formed.

Закончив строку обработки в направлении Об, фрезу перемещают в точку а начала пройденной строчки в направлении ecda. Отвод фрезы от поверхности можно производить вверх по координате Z или по нормали к поверхности в данной точке.After finishing the machining line in the direction About, the cutter is moved to the point a of the beginning of the passed line in the direction ecda. Removal of the cutter from the surface can be made up along the Z coordinate or along the normal to the surface at this point.

После возвращени фрезы в точку а ее подают на заданный шаг обработки в направлении ае.After the cutter returns to point a, it is fed to the specified machining step in the direction ae.

Возможен способ обработки без холостого пробега, когда после прохождени одной строчки производ т подачу на следующую строку и обработку ведут,в обратном направлении.A method of processing without idle run is possible, when, after passing one line, the next line is fed to and processed in the opposite direction.

0 Величину щага ti выбирают максимальной в сечении больщей прот женности и задают исход из обеспечени определенной щероховатости в указанном сечении лопасти, т.е. в зоне ее выходной кромки.0 The magnitude of the schtai ti is chosen as the maximum in the section of a greater extent and is set on the basis of providing a certain roughness in the specified section of the blade, i.e. in the zone of its exit edge.

Шаг между строчками tj в текущем, т.е. в любом произвольном, поперечном сечении выдерживают в соответствии с расчетными величинами, определ емыми из соотношени The step between the lines tj in the current, i.e. in any arbitrary cross section, it is maintained in accordance with the calculated values determined from the ratio

t--f i 0 -Тt - f i 0 -T

где PJ-длина кривой больщей прот женности , ограничивающей заданную поверхность;where PJ is the length of a curve of a greater extent, limiting a given surface;

fj -длина кривой в произвольном сече НИИ заданной поверхности.fj is the length of a curve in an arbitrary section of a scientific research institute of a given surface.

При этом при построчной обработке продольными строчками количество строчек в любом поперечном сечении выдерживают одинаковыми.In this case, with line-by-line processing with longitudinal lines, the number of lines in any cross section is kept the same.

Тем самым по мере приближени инструмента к сечению меньшей прот женности происходит наложение следов фрезы одной строки на другую, что приводит к уменьщению высоты гребещков.Thus, as the tool approaches the smaller cross-section, traces of the cutter from one row to another overlap, which leads to a decrease in the height of the crib.

Шероховатость поверхности в зоне вход , ной кромки, имеющей значительно меньшую прот женность, чем выходна кромка, получаетс , таким образом, меньщей, чем щероховатость поверхности в зоне выходной кромки. Высота гребещков шероховатостей поверхности в зоне входной кромки 0 можно рассчитать при этом по следующей формуле 2The surface roughness in the inlet zone, the edge having a much smaller extent than the outlet edge, is thus obtained less than the roughness of the surface in the region of the outlet edge. The height of the ridge surface roughness in the area of the input edge 0 can be calculated using the following formula 2

2 -ll-AI,2 -ll-AI,

ffff

где J -длина дуги меньщей прот женности, ограничивающей заданную поверхность , т.е. в зоне входной кромки; Aj - высота гребешков в зоне выходной кромки.where J is the length of the arc of smaller extent, bounding a given surface, i.e. in the area of the input edge; Aj - height of scallops in the area of the output edge.

При необходимости расширени зоны с повышенной точностью изготовлени и шероховатостью обработки дополнительно осуществл ют аналогичную обработку в поперечном направлении (фиг. 2). При этом следы фрезы в поперечном направленииIf it is necessary to expand the area with increased manufacturing accuracy and roughness, the treatment is additionally carried out a similar treatment in the transverse direction (Fig. 2). At the same time traces cutters in the transverse direction

пересекаютс со следами фрезы в продольном направлении.intersect with cutter marks in the longitudinal direction.

В результате перекрестной обработки на поверхности лопасти остаютс следы фрезы в виде четырехсторонней волны, которые в дальнейшем легко удал ютс полированием , не измен при этом форму лопасти и улучша показатели точности поверхности.As a result of cross-processing, the traces of the cutter in the form of a quadrilateral wave remain on the blade surface, which are then easily removed by polishing, without changing the blade shape and improving the surface accuracy indicators.

Таким образом, задава шаг обработки и отклонени дл наиболее прот женногоThus, setting the processing and deflection steps for the most extensive

сечени , автоматически получаем на всех других сечени х, например в зоне входной кромки, меньшие отклонени . Это позвол ет повысить точность обработки и снизить объем слесарной доводки и полировки, т.е. уменьшить трудоемкость изготовлени лопасти или ее модели.sections, we automatically obtain on all other sections, for example in the zone of the input edge, smaller deviations. This makes it possible to increase the machining accuracy and reduce the amount of metalwork and polishing, i.e. reduce the complexity of manufacturing the blade or its model.

Claims

1. METHOD FOR PROCESSING THE BLADES OF A RADIAL-AXIAL HYDROTURBINE, in which the rotor is indicated by the line and the working gear along a curved path, and the direction of the axis of the cutter is kept constant, characterized in that, in order to reduce the complexity of processing the blades, the processing is carried out with a variable step between stitches, and the number of stitches in any section perpendicular to the direction of the working feed is the same, and the step between stitches in the current section is determined from the relation '1 where ί, is the step between stitches in enii greater extent;

- the length of the curve of greater length, limiting the specified "surface;

- the length of the curve in an arbitrary section of a given surface.

2. The method according to π. 1, characterized in that it additionally carry out a similar processing in a direction perpendicular to the direction of the first lines.

Fig. 1 * SU „1024184>