Станок для полирования пера лопаток газотурбинных двигателей

 

СТАНОК ДЛЯ ПОЛИРОВАНИЯ ПЕРА ЛОПАТОК ГАЗОТУРБИННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ , содержащий станину, стол инструментов с рычагами их подачи, шпиндель обрабатываемого изделия и зубчатую рейку, установленную с возможностью « зацепления с зубчатым колесом и размещенную на столе инструментов между рычагами их подачи с возможностью перемещения в направляющих, отличающийся тем, что, с целью повышения качества обработки противоположных поверхностей пера, он снабжен установленным в подшипниковых опорах станины - с возможностью вращения шлицевым валом, кинематически соединенным со шпинделем обрабатываемого изделия передачей и -на который посажено с возможностью осевого смещения зубчатое колесо, находящееся в зацеплении с зубчатой рейкой, соединенной с рычагами подачи инструментов через введенные в станок упругие элементы. п п

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОИИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

В 24 В 19 14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1j /2 71

27

29

62

69

26

67

Фиг 7

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3322714/25-08 (22) 24.07.81 (46) 23.03.83 Бюл. № 11(72) В. М. Мигунов, В. П. Хуповка, Л. Т. Фоменко и А. С. Олейник (53) 621.924.3 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 3280817/25-08; кл. В 24 В 19/14, 29.04. 81. (54) (57) СТАНОК ДЛЯ ПОЛИРОВАНИЯ

ПЕРА ЛОПАТОК ГАЗОТУРБИННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ, содержащий станину, стол инструментов с рычагами их подачи, шпиндель обрабатываемого изделия и зубчатую рейку, установленную с возможностью

„„SU„„1006176 А зацепления с зубчатым колесом и размещенную на столе инструментов между рычагами их подачи с возможностью перемещения в направляющих, отличающийся тем, что, с целью повышения качества обработки противоположных поверхностей пера, он снабжен установленным в подшипниковых опорах станины- с возможностью вращения шлицевым валом, кинематически соединенным со шпинделем обрабатываемого изделия передачей и .на который посажено с возможностью осевого смещения зубчатое колесо, находящееся в зацеплении с зубчатой рейкой, соединенной с рычагами подачи инструментов через введенные в станок упругие элементы.

1006176

1О

Изобретение относится преимущественно к обработке пера крупногабаритных вентиляторных лопаток газотурбинных двигателей, лопаток турбин и др. аналогичных деталей.

Известен станок для полирования пера лопаток газотурбинных двигателей, содержащий станину, стол инструментов с рычагами их подачи, шпиндель обрабатываемого изделия и зубчатую рейку, установленную с возможностью зацепления с зубчатым колесом. и размещенную на столе инструментов между рычагами их подачи с возможностью перемещения в направляющих (1).

Недостатком известного станка является низкое качество обработки противоположных поверхностей пера лопатки.

Цель изобретения — повышение качества обработки противоположных поверхностей пера.

Поставленная цель достигается тем, что станок снабжен установленным в подшипниковых опорах станины с возможностью вращения шлицевым валом, кинематически соединенным со шпинделем обрабатываемого изделия передачей и на который насажено с возможностью осевого смещения зубчатое колесо, находящееся в зацеплении с зубчатой рейкой, соединенной с рычагами подачи инструментов через введенные в станок упругие элементы.

На фиг. 1 изображен станок в вертикальной плоскости, параллельной продольной оси пера обрабатываемой лопатки; на фиг. 2— сечение А — А на фиг. 1.

На станине 1 закреплены вертикальные направляющие колонны 2 и 3, на верхних частях которых с помошью переходников 4 закреплена горизонтальная направляющая

5, на которой установлен с возможностью перемещения по ней стол б обрабатывающих инструментов 7 и 8. Для этого перемещения на столе 6 закреплена гайка 9, находящаяся в зацеплении с ходовым винтом 10, установленным с возможностью вращения в подшипниковых опорах 11 переходников 4.

Привод вращения ходового винта 10 содержит закрепленный на переходнике 4 электродвигатель с редуктором 12 и цепную передачу 13, ведомая звездочка которой закреплена на ходовом винте.

Шпиндели 14 инструментов 7 и 8 вместе с приводными двигателями 15 установлены на рычагах 16 и 17 подачи, которые с помощью осей 18 установлены с возможностью поворота на столе б. Рычаги 16 и 17 подачи снабжены противовесами 19, установленными на них с возможностью регулировочного смещения. На столе 6 закреплены силовые цилиндры 20 для быстрого поворота рычагов подачи.

На вертикальной направляющей 2 с возможностью осевого перемещения, но без возможности поворота, установлен стол 21, в котором параллельно направляющей 5 с возможностью поворота в подшипниковой опоре 22 установлен шпиндель 23 обрабатываемого изделия — лопатки 24, закрепленной на нем за хвостовик с помошью приспособления 25.

На столе 6 инструментов 7 и 8 между рычагами 16 и 17 их подачи с возможностью перемещения между ними в напраляющих стола установлена зубчатая рейка 26, находящаяся в зацеплении с зубчатым колесом 27, посаженным на шлицевом валу 28 -с возможностью осевого смещения

Шлицевой вал 28 расположен в подшипниковых опорах 29 станины (переходников 4, жестко связанных со станиной) с возможностью вращения и кинематически соединен со шпинделем 23 обрабатываемого изделия 24 передачей 30, допускающей изменение расстояния между шпинделем 23 изделия и столом 6 инструментов, т.е. межосевого расстояния между шпинделем 23 и валом 28.

Зубчатая рейка 26 соединена с рычагами 16 и 17 подачи инструментов через упругие элементы. Эти упругие элементы выполнены, например, в виде пружин 31 и 32, растяжения, одни концы которых закреплены на зубчатой рейке 26, а вторые шарнирно установлены на регулировочных винтах 33 и 34, завинченных в рычагах 16 и 17 подачи.

Передача 30 выполнена, например, в виде закрепленных на валах 28 и 35 звездочках 36 и 37, кинематически соединенных бесконечной цепью 30, содержащей в обеих ветвях участки из пружин 38 растяжения.

Вал 35 через червячный редуктор 39 соединен со шпинделем 23.

Для перемещения стола 2! по направляющей 2 на станине (или переходнике 4) закреплен силовой цилиндр 40, шток 41 которого соединен со столом 21.

Станок снабжен кожухом 42 с дверцами 43, а на рычагах 16 и 17 подачи установлены кожухи 44, закрывающие инструменты 7 и 8. Шестерня 27 расположена между втулками 45 и 46, закрепленными в столе 6 соосно валу 28.

Станок работает следующим образом.

Перед установкой обрабатываемой лопатки 24 на шпиндель 23 силовыми цилиндрами 20 рычаги 16 и 17 подачи поворачивают на осях 18 в направлении отвода инструментов 7 и 8 от зоны обработки.

После установки лопатки силовыми цилиндрами 20 позволяют рычагам подачи под действием пружин 31 и 32 повернуться до соприкосновения с пером обрабатываемой лопатки указанных инструментов.

Вращением маховичков винтов 33 и 34 пружины 31 и 32 растягивают до заранее заданных усилий поджима инструментов 7

1006176

77 .74

Фиг. 7

ВНИИПИ Заказ 2011/26 Тираж 79З Подписное

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 и 8 к противоположным поверхностям пера, имеющим разную кривизн1у, причем силу давления инструмента 8 к корыту пера лопатки 24 задают больше, чем силу давления инструмента ? к противоположной поверхности пера — спинке.

Включают вращение инструментов, т.е. двигатели 15, а также продольный ход стола, т.е. двигатель 12, вращение от которого передается ходовому винту 10, который через гайку 9 перемещает стол 6 по направляющей 5. Вместе со столом инструменты 7 и 8 смещаются вдоль пера лопатки, производя ее обработку продольными строчками, которые начинают с одной из кромок пера, причем инструменты вращают в направлении схода их с пера к кромке, что повышает их стойкость.

При движении стола 6 шестерня 27 втулками 45 и 46 перемещается по шлицам вала 28, который при этом не вращается.

После смещения стола 6 на всю длину лопатки силовым цилиндром 40 смещают стол 21 а, следовательно, и лопатку на ширину строки, включают (автоматически или вручную) реверс двигателя 12 и стол 6 начинает двигаться в обратном направлении.

На лопатке обрабатывается следующая продольная строчка. При этом в процессе смещения стола 21 на строку натягиваются пружины 38 в цепи 30.

При подходе инструментов 7 и 8 к продольной оси О лопатки силовыми цилиндрами 20 поворачивают рычаги подачи в направлении отвода инструментов от лопатки, рукояткой 47 шпинделя 23 лопатку разворачивают вокруг продольной оси О на

180 и внрвь подводят к ней- инструменты, а обработку пера продолжают строчками, 5 которые располагают в направлении, обратном предыдущему циклу, при смещениях стола 21 на строку в обратном направлении,. что повышает стойкость инструментов при их подходе к кромкам.

При описанном повороте лопатки на 180 усилие давления инструмента 8 теперь уже на ее спинку оказывается больше, чем сила давления инструмента 7 на ее корыто, что нежелательно, так как приводит к неравномерной обработке (чистоте) этих поверх15 ностей.

Для исключения этого недостатка в станке при повороте лопатки на 180 ее вращение через шпиндель 23, редуктор 39 и цепную передачу 30 передается на вал 28, а через его шлицы и на зубчатое колесо 27.

Последнее смещает рейку 26, а вместе с тем и перераспределяет усилия натяжения пружин 31 и 32, причем усилие пружины 32 теперь становится уже меньше, чем усилие пружины 31. Вследствие этого удельное давление инструмента 8 на спинку лопатки становится равным давлению инструмента 7 на корыто, что приводит к равной шероховатости этих поверхностей.

Таким образом, предложенный станок позволяет повысить качество обработки проЗО тивоположных поверхностей пера лопатки.