Дробеструйная установка для поверхностного упрочнения изделий Советский патент 1981 года по МПК B24C3/04 

1

Изобретение относится к области обработки деталей пластическим деформированием и может быть использовано при поверхностном упрочнении изделий типа лопаток газотурбинных двигателей.

По основному авт. св. № 645829 известна дробеструйная установка для поверхностного упрочнения изделий типа лопаток газотурбинных двигателей, выполненная в виде рабочей камеры, в нижней части которой, заполненной дробью, смонтирован аппарат для ее подачи под давлением, а в верхней части закреплена обрабатываемая деталь на приводном валу, получающем возвратно-поступательное и вращательное движение 1.

Недостатком известной установки является то, что она предназначена преимущественно для упрочнения статорных лопаток компрессора, закрутка пера которых обычно не превышает 5-10°. Принцип действия известной установки таков, что при наличии закрутки пера выше 30°, характерной для роторных лопаток компрессора, создание требуемой степени упрочнения практически не представляется возможным. Кроме того, область применения известной дробеструйной установки ограничена лопатками с длиной пера до 200 мм. При большей длине лопатка, совершая дополнительный

поворот, своей замковой частью может выйти из зоны эффективного упрочнения, так как по мере приблил ения к соплу форсунки диаметр факела уменьшается, что не 5 позволяет получить по всей обрабатываемой поверхности требуемой степени упрочнения.

Цель изобретения - создание требуемой степени упрочнения на различных поверх Q ностях изделий путем регулирования интенсивности воздействия потока рабочего агента.

Для этого установка снабжена дополнительной оправкой с экраном-отражателем,

J5 установленным на приводном валу с возможностью смещения в радиальном направлении относительно оси вращения приводного вала.

Па фиг. 1 схематично изображена уста2Q новка, общий вид; на фиг. 2 - период упрочнения корыта; на фиг. 3 - момент упрочнения спинки; на фиг. 4 - сечение А-А на фиг. 2; на фиг. 5 - сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг. 6 - вид В на фиг. 2.

25 Установка содержит рабочую камеру 1, в нижней части которой, заполненной дробью 2, смонтированы сопла 3 для подачи рабочей среды под давлением, а в верхней части на приводном валу 4 закреплена в

30 оправке 5 обрабатываемая лопатка 6, имеющая закрутку пера р, а в дополнительной оправке 7 - экран-отрал атель 8.

При необходимости получить равномерную степень упрочнения плоскость экрана, обращенная к лопатке, выполняется эквидистантно по отношению к экранируемой поверхности. На практике применительно к лопаткам создание дифференцированной степени упрочнения чаще всего используется для предотвращения коробления. Это достигается тем, что корыто по сравнению со спинкой наклепывается с меньшей интенсивностью.

Установка работает следующим образом.

При вращении приводного вала 4 установки лопатка 6 вместе с экраном-отражателем 8 совершают вращательное движение. В процессе вращения системы лопатка-экран на приводном валу происходит периодическое изменение пололгения лопатки по отношению к потоку рабочей среды. При этом спинка лопатки обрабатывается во всем диапазоне углов атаки дробью, а корыто, защищенное экраном 8, обрабатывается под некоторым углом а, минимальное значение которого выбирается в зависимости от требуемой степени упрочнения и может регулироваться путем изменения расстояния Н между обрабатываемой деталью и экраном. В сечении Б-В фиг. 3 показано положение системы экран-лопатка относительно потока в позиции, когда угол атаки а имеет минимальное значение. Здесь же пунктиром изображена аналогичная позиция с расстоянием между экраном и лопаткой и минимальным углом атаки .

Замеры после обработки лопаток на новой установке показали, что коробление пера после упрочнения уменьшилось по сравнению с имеюшимся ранее в 5-6 раз, а предел выносливости увеличился в среднем на 19,16%.

Формула изобретения

Дробеструйная установка для поверхностного упрочнения изделий по авт. св. 645829, отличающаяся тем, что, с целью создания требуемой степени упрочнения на различных поверхностях изделий путем регулировапия интенсивности воздействия потока рабочего агента, установка снабжена оправкой с экраном-отражателем, установленным на приводном валу с возможностью смещения в радиальном направлении относительно оси вращения приводного вала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 645829, кл. В 24С 3/04, 1977.

uz.2 -

.J

A -A

I I

Фиг Л

Фиг. 6