Станок для обработки кромки пера лопаток Советский патент 1983 года по МПК B24B19/14 B23C3/18 

Изобретение относится к станкостроению и касается станков для шли вания и полирования кромок пера лопаток лопаточных машин, например газотурбинных двигателей. Известен станок для обработки кромок пера лопаток, содержащий ста нину, смонтированные на ней стол продольной подачи с поворотным столом, кронштейн с шлифовальной голов кой, связанный с механизмом подачи на врезание 1 . Деталь на станке обрабатывается одним инструментом с V -образным профилем последовательными строчками. Поэтому производительность стан ка невысокая. Кроме того, на кромке может образоваться несимметричный относительно оси прикромочных участ ков профиль, что снижает качество обработки. Целью изобретения является повышение производительности и качества обработки станка. Цель достигается тем, что станок для обработки кромок пера лопаток, содержащий станину, смонтированные на ней стол продольной подачи с пов ротным столом, кронштейн с.шлифовальной головкой, связанный с механизмом подачи на врезание, снабжен механизмом доворота поворотного стола, выполненным в виде копира, закрепленного на станине, кинематически связанного с поворотным столо планшайбой с приводом, установленно с возможностью относительного поворота на поворотном столе, и двумя двуплечими рычагами, смонтированными на столе продольной подачи с возможностью контакта между собой и копиром доворота, с одной стороны и профилем обрабатываемого изделия с другой. При этом кронштейн с шлифовальной головкой установлен на планшайбе с возможность осевого перемещени На фиг. 1 показан станок, видспереди; на Фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг, 3 - разрез В-Б на ФИГ..1; на фиг. 4 - положение узлов станка в момент скругления кромок п ра лопаток, вид сверху; на фиг. 5-9 стадии обработки кромки пера лопатк на станке. Станок состоит из станины 1, на направляющих которой с возможностью перемещения в направлении, параллельном продольной оси Of лопа ки 2, установлен стол 3 продольной подачи, приводимый в движение через винтовой механизм 4 от привода 5, На столе 3 с возможностью перемещеНИН в направлении, перпендикулярном перемещению стола 3, расположен сто поперечной подачи б, на котором с возможностью поворота установлен по воротный стол 7. Стол поперечной дачи 6 посредством ролика 8 кинематически соединен с копиром 9. Силовое замыкание поперечного стола 6 с копиром 9 осуществляется пружиной 10.На станине 1, закреплена стойка 11,в направляющих которой с возможностью перемещения установлена головка 12 со шпинделем 13. На шпинделе 13 закреплены приспособление 14 и кронштейн 15, на котором установлен поддерживающий лопатку 2 центр 16. Головка 12 при настройке может перемещаться по направляющим стойки 11 с помощью рукоятки 17. Станок снабжен расположенным на станине 1 копиром доворота 18, кинематически соединенным через ролик 1 с поворотным столом 7, силовое замыкание которых обеспечивается пружиной 20. На поворотном столе 7 с,возможностью поворота установлена планшайба 21 с приводом 22, который содержит шток 23, взаимодействующий посредством паза с пальцем 24, закрепленным на планшайбе 21. На направляющих 25 планшайбы 21 с возможностью перемещения установлен снабженный приводом 26 прерывистого перемещения кронштейн 27 с рычагом 28, содержащим закрепленную на нем шлифовальную головку 29, на противоположных концах вала 30 кото-, рой закреплены трехпозиционный шлифовальный инструмент 31 и щетка 32, приводимые во вращение от привода 33. Рычаг 28 посредством регулируемых опор 34 и штока 35 с закрепленным на нем роликом 36, установленными в оси поворота стола 7 и планшайбы 21, кинематически соединен с копирами, подачи на врезание 37, 38 и 39, установленными на каретке 40, перемещаемой от привода 41 по направляющим 42. Шлифовальный инструмент 31 выполнен с цилиндрической рабочей поверхностью К и канавками Л и W с V -образным профилем соответственно с углами профиля 60 и 120°. На столе 3 на общей оси 43 установлены контактирующие между , собой через упор 44 и пружину 45 два двуплечих рычага 46 и 47 с закрепленными наних роликами 48 и 48, один из которых 48 контактирует с / профилем пера 2, а другой кинематически связан с ее копиром доворота 49. Рычаг 47 снабжен приводом 50, служащим для отвода его в нерабочее положение. Силовое замыкание лопатки и ролика 48 обеспечивается грузом 51, закрепленным с помощью троса 52, огибающего шкив 53, на шпинделе 13. Груз 51 контактирует с направлянмцими стойки 11 и содержит тормозной механизм 54.На станине 1 также установлен блок управления 55, с которым электрически соединены датчики положения 56 и 57 стола продольной подачи 3 и датчики положения 58 и др. (не показаны).кронш тейна 27 и планшайбы 21, а также приводы перемещения стола 3, кронштейна 27, каретки 40, механизмов 50 и 54. Станок работает следующим образом. Предварительно производится настройка положения режущих поверхностей К , Л и W шлифовального инструмента 31 и щетки 32 На необходимую величину врезания по крайнему сечению лопатки 2, что обеспечивается регулиро кой соответствукядих опор 34 по кромке эталонной лопатки. После настроит ки в приспособлении 14 при заторможенном грузе 51 закрепляют обрабатываемую лопатку 2. Стол 3 находится в крайнем левом положении (фиг. 1) . Середина поверхности К шлифовального инструмента 31 совмещена с осью штока 35, который в этот момент опирает ся на упор С . . При ос5пцествл€нии рабочего цикла, шлифовальный инструмент 31 приводится во Вращение, а стол 3 получает пе ремещение в.направлении, параллельном продольной оси С|, лопатки 2. В этот момент ролик 36 штока 35 .вступает в контакт с копиром 37, определяюадим изменение величины врезания шлифовального инструмента вдоль кром ки. Одновременно ролик 48 вступает в контакт с профилем пера лопатки 2, обеспечивая положения каждого обрабатываемого сечения профиля пера, при котором ось симметрии Oj прикромочных участков Г и Б перпендикуля на поверхности К инструмента 31. В момент начала контактирования ролика, 48 с профилем лопатки 2 груз 51 растормаживается относительно стройки 11. В конце рабочего хода-стола 3 ролик 36 сходит с копира 37 и шток 35, опускаясь до упора С, отводит инструмент 31 из рабочей В этот момент срабатывает датчик 57, по команде которого производится быстрый отвод стола 3 в исходное положение. На поверхности торцов кромок пера лопатки образована поверх:ность, перпендикулярная оси симметрии О4 прикромочных участков В и Г . По команде осуществляются перемещения кронштейна 27 на величину .обе спечивающую совмещение оси симмет рии канавки Л с осью штока 35,и ка ретки 40 с копирами на соответсТвувзщий шаг. Ролик 48 с рычагом 46 отводятся в крайнее положение, а груз 51 затормаживается относительно станины. Затем осуществляется рабочая подача стола 3 вдоль кромки, во время которой ось симметрии канавки Л непрерывно совмещается с осью Oj, что достигается ориентацией поворотного стола 7, взаимодействующего с копиром доворота 18, и самоустановкой профиля пера лопатки по профилю канавки Л . На поверхности прикромочных участков Гиб образуют при этом поверхности Д , расположенные симметрично под углом к оси Oj. В конце рабочего хода в указанной выше последовательности стол 3 возвращается в исходное положение, где по команде осуществляются перемещения кронштейна 27 на величину, обеспечивающую совмещение оси симметрии канавки М с осью штока 35, и каретки 40 с копирами на соответствую щий шаг. После чего осуществляется рабочая подача стола 3 вдоль кромки, во время которой положение указанных осей определяют таким же о,бразом как,д1 для канавки Л , а на поверхности прикромочных участков образуют поверхности Д,расположенные симметрично относительно оси О« . В конце рабочего хода стол 3 в такой же последовательности взаимодействия механизмов возвращается в исходное положение, где по команде осуществляется поворот планшайбы 21, а вместе с ней и шлифовальной головки 29 на угол (f , определяемый положением упора Y , при котором щетка 32 входит в соприкосновение с обрабатываемой кромкой пера лопатки 2. В этот момент ролик 48 входит в контакт с профилем обрабатываемой кромки, а груз 51 растормаживается. Происходит рабочая подача щетки 32 вдоль кромки, при которой производят механизированное скругление профиля, полученного при фассонировании кромки. При указанном расположении оси вращения щетки 32 увеличивается проскальзывание ее ворса относительно обрабатываемого профиля, что обеспечивает эффективное его скругление. При обработке, другой кромки пера лопатки приведенный выие цикл обработки повторяется. Предложенный станок позволяет механизированно с высокой производительностью и качеством скруглять входные и выходные кромки пера.лопаток, радиус которых вдоль них меняется в широком диапазоне.

1. СТАНОК ДЛЯ ОБРАБОТКИ КРОМКИ ПЕРА ЛОПАТОК, содержащий станину, смонтированные на ней стол продольной подачи с поворотным столом, кронштейн с шлифовальной голов кой, связанный с механизмом подачи на врезание, отличаю щи и С я тем, что, с целью повышения производительности и качества обра jrs f f I /Г/ / 00 CD О) ;d 00 ботки станка, он снабжен механизмом доворота поворотного стола, выполненным в виде копира, закрепленного на станине и кинематически связанного с поворотным столом, планшайбой с приводом, установленной с возможностью относительного поворота на поворотном столе, и двумя двуплечими рычагами, предназначенными для взаимодействия с деталью и смонтированными на столе продольной подачи с возможностью контакта между собой и копиром доворота. 2. Станок поп, 1, отличающийся тем, что кронштейн с шлифовальной головкой установлен на планшайбе с возможностью осевого перемещения. г / т„ Т M ffn