SU810454A1

SU810454A1 - Beld-type grinding machine for working gas-turbine engine blades

Info

Publication number: SU810454A1
Application number: SU772556121A
Authority: SU
Inventors: Александр Иванович Ковган; Леонард Терентьевич Масюк; Виталий Михайлович Мигунов
Original assignee: Предприятие П/Я М-5671
Priority date: 1977-12-09
Filing date: 1977-12-09
Publication date: 1981-03-07

Description

Изобретение относитс к ленточно-шлифовальным станкам, предназначенным дл обработки пера лопаток газотурбинных двигателей , и может быть использовано в авиационной , энергомашиностроительной и судостроительной промышленности.The invention relates to belt grinding machines for processing the feather blades of gas turbine engines, and can be used in the aircraft, power plant and shipbuilding industries.

Известны ленточно-шлифовальные станки дл обаботки лопаток газотурбинных двигателей , содержащие люльку механизма обката с кинематически св занным с ней след щим элементом и пиноль механизма подачи , в которой установлен огибаемый движущейс щлифовальной лентой профильный контактный копир 1.Belt grinding machines for running gas turbine engine blades are known, including a rolling mechanism cradle with a follower kinematically associated with it and a feed mechanism quill in which a profile contact copier 1 is fitted with a moving grinding tape.

Однако в известном станке погрешность обработки может быть уменьшена не более, чем в два раза. Это св зано с тем, что кулачок , кинематически св занный с люлькой механизма обката, обеспечивает посто нную величину корректировки положени пиноли с копиром независимо от величины износа абразивной ленты. А величина погрешности пр мо пропорциональна текущему значению величины износа ленты.However, in a known machine, the machining error can be reduced by no more than two times. This is due to the fact that the cam, which is kinematically associated with the cradle of the rolling-in mechanism, provides a constant value for correcting the position of the quill with the copier, regardless of the amount of wear of the abrasive belt. And the magnitude of the error is directly proportional to the current value of tape wear.

Цель изобретени - обеспечить возможность обработки кромок лопаток при износе ленты и повысить прочность обработки лопаток.The purpose of the invention is to enable the edges of the blades to be machined when the tape is worn and to increase the strength of the blades.

Это достигаетс тем, что св занный с люлькой кулачок воздействует на ролик.This is achieved in that the cam associated with the cradle acts on the roller.

установленный на пиноли, через введенную в станок кинематическую цепь, состо щую из передающих звеньев и дополнительного клина подачи, соединенного шарнирно с основным клином механизма подачи. При этом пиноль, взаимодейству через ролик с дополнительным клином подачи, который получает поступательное движение от механизма подачи и колебательное движение от кулачка люльки, синхронно с обкаткой смещает контактный копир с лентой в направлении подачи на величину, пропорциональную величине износа абразивной ленты и равную текущему значению кинематической погрешности в каждом промежуточном положении люльки механизма обката.mounted on pintles, through a kinematic chain introduced into the machine, consisting of transmitting links and an additional feed wedge pivotally connected to the main wedge of the feed mechanism. In this case, the pintle, interacting through the roller with an additional feed wedge, which receives translational motion from the feed mechanism and oscillating motion from the cam of the cradle, synchronously with running-in, shifts the contact copier with the tape in the feed direction by an amount proportional to the wear value of the abrasive tape and equal to the current value of errors in each intermediate position of the cradle mechanism for rolling.

На фиг. 1 изображен предлагаемый вид в плоскости вращени ленты и качани механизма обката; на фиг. 2 - сечение по А-А фиг. 1.FIG. Figure 1 shows the proposed view in the plane of rotation of the belt and the swing of the rolling mechanism; in fig. 2 is a section along A-A of FIG. one.

Обработка лопатки 1 производитс абразивной лентой 2, двил ущейс по профильному контактному копиру 3, установленному на 1ПИНОЛИ 4 механизма врезани .The blade 1 is machined with an abrasive belt 2, and a double edge along the profile contact copier 3 installed on the 1-PINOLI 4 incision mechanism.

Механизм обката станка имеет люльку 5,The mechanism of the rolling machine has a cradle 5,

закрепленную на оси 6, концы которой сfixed on axis 6 whose ends are with

помощью подшипников 7 установлены вusing bearings 7 mounted in

станине 8. В люльке на подшипниках 9 установлен шпиндель 10, на планшайбе 11frame 8. In the cradle on bearings 9 mounted spindle 10, on the face-plate 11

которого с помощью базового приспособлени 12 креп т обрабатываемую лоиатку 1.which, with the help of base fixture 12, secured the processed loiitka 1.

На другом коице шииндел закреплена сателлитна шестерп 13, вход ща в зацепление с зубчатым сектором 14, неиодвижно закрепленным на станине 8.On the other shaft, the shindel is fixed to the satellite gear 13, which engages with the toothed sector 14, which is non-modularly mounted on the frame 8.

С кронщтейном Б люльки 5 шарнирно соединен щатун 15, другой конец которого шарнирно соединен с кривощипом 16, установленным на выходном валу редуктора 17, входной вал которого приводитс во вращение электродвигателем 18, расположенным , как и редуктор, на станине 8 станка.A cradle 15 is pivotally connected to the arm of the cradle 5, the other end of which is pivotally connected to a crankshaft 16 mounted on the output shaft of the gearbox 17, the input shaft of which is driven by an electric motor 18, located, like the gearbox, on the base 8 of the machine.

Бесконечна абразивна лента 2 помимо контактного копира 3 огибает установленные на станине направл ющие ролики 19 и 20, а приводной шкив 21, вл ющийс одновременно и нат жным. Дл этого он с помощью вала 22 установлен на коромысле 23, ось поворота 24 которого расположена на кронщтейне 25, закрепленном на станине .An endless abrasive belt 2 besides the contact copier 3 bends around the guide rollers 19 and 20 mounted on the frame, and the drive pulley 21, which is also tensioning at the same time. To do this, it is mounted on the yoke 23 by means of the shaft 22, the axis of rotation 24 of which is located on the arm 25 attached to the frame.

Вал электродвигател 26, установленного на коромысле 23, гибкой передачей 27 соединен со щкивом 28, закрепленным на валу 22 приводного щкива 21. Величиной груза 29, закрепленного на коромысле 23, регулируют силу нат жени леиты. При смене абразивной ленты 2 поворот коромысла 23 на оси 24 осуществл етс штоком 30 силового цилиндра 31, закрепленного на станине станка.The shaft of an electric motor 26 mounted on the yoke 23 by a flexible gear 27 is connected with a tongue 28 fixed on the shaft 22 of the drive jaw 21. The load 29 mounted on the rocker 23 adjusts the tension force of the leite. When changing the abrasive belt 2, the yoke 23 on the axis 24 is rotated by the rod 30 of the power cylinder 31 mounted on the frame of the machine.

Пиноль 4 механизма подачи установлена в направл ющих корпуса 32 с возможностью осевого перемещени .The quill 4 of the feed mechanism is mounted in the guides of the housing 32 with the possibility of axial movement.

На пиноли 4 закреплен шток 33 силового цилиндра 34, установленного на крышке кориуса 32. На конце штока 33 расположены вилка 35 и ролик 36, который взаимодействует с основным клином подачи 37, установленном на направл ющей 38 с возможностью перемещени в направлении, перпендикул рном к перемещению пиноли 4.A pin 33 of a power cylinder 34 mounted on a lid of a corus 32 is fixed on the quills 4. At the end of the rod 33 there is a fork 35 and a roller 36 that interacts with the main feed wedge 37 mounted on the guide 38 in a direction perpendicular to the movement quill 4.

На клине подачи 37 закреплен винт 39, взаимодействующий с гайкой-шестерней 40, установленной в подшипниках корпуса 32; вращение гайки-щестерни 40 осуществл етс штоком-рейкой 41 цилиндра подачи 42.On the feed wedge 37 fixed screw 39, interacting with the nut-gear 40, installed in the bearings of the housing 32; rotation of the nut-shtick 40 is carried out by the rod-rod 41 of the feed cylinder 42.

В направл ющей 43, закрепленной на станине станка 8, установлен толкатель 44 с роликом 45, упирающимс в кулачок 46, закрепленный на оси 6, концы которой с помощью подшипников 7 установлены в станине станка 8.In the guide 43, mounted on the frame of the machine 8, a pusher 44 is installed with a roller 45 abutting a cam 46 fixed on the axis 6, the ends of which are mounted in the frame of the machine 8 by means of bearings 7.

В основном клине подачи 37 при помощи гайки 47 и оси 48 шарнирно закреплен дополнительный клин 49, взаимодействующий с роликом 36 и толкателем 44. Ось 48 закреплена в клине 37 с возможностью наладочных перемещений параллельно его рабочей поверхности, имеющей угол наклона Y- Угол р дополнительного клина 49 меньше угла основного клина 37.In the main feed wedge 37 with the nut 47 and the axis 48, an additional wedge 49 interacting with the roller 36 and the pusher 44 is hinged. The axis 48 is fixed in the wedge 37 with the possibility of adjustment movements parallel to its working surface having an angle of inclination Y- Angle p of the additional wedge 49 is less than the angle of the main wedge 37.

При работе станка электродвигатель 26When the machine is running, the electric motor 26

вращает абразивную ленту 2, электродвигатель 18 качает на оси fi люльку 5 механизма обката, при этом сателлитна пюстерн 13, перекатыва сь по зубчатому ссктору 14, через шпиндель 10 сообщает обрабатываемой лопатке 1 формообразующее движение относительно контактного копира 3, огибаемого движущейс лентой.rotates the abrasive belt 2, the electric motor 18 pumps, on the fi axis, the cradle 5 of the rolling mechanism, while the satellite bushes 13 roll over the toothed rammer 14, through the spindle 10, the processed blade has a shaping movement relative to the contact copier 3 bending around the moving tape.

Подвод к лопатке контактного копира 3The approach to the blade contact copier 3

производитс перемещением пиноли 4, которое осуществл етс подачей давлени рабочей среды в верхнюю полость силового цилиндра 34, в результате чего его поршень через шток 33 перемещает пиноль 4 до упора ролика 36 в клин 37. Подача на врезание обеспечиваетс подачей рабочей среды, например, в верхнюю полость цилиндра 42. Поршень носледнего через шток-рейку 41 приводит во вращение гайку-шестерню 40,produced by moving the quill 4, which is carried out by supplying the pressure of the working medium into the upper cavity of the power cylinder 34, as a result of which its piston moves the quill 4 through the rod 33 until the roller 36 stops in the wedge 37. The feed for the plunge is provided by feeding the working medium, for example, to the upper the cavity of the cylinder 42. The piston of the nose through the rod-rail 41 causes the rotation of the gear-nut 40,

котора , взаимодейству с винтом 39, перемещает клин 37, наклонна поверхность которого подает пиноль 4 через ролик 36 на обрабатываемую деталь. Если абразивна лента имеет износ, тоwhich, interacting with the screw 39, moves the wedge 37, the inclined surface of which feeds the quill 4 through the roller 36 to the workpiece. If the abrasive belt is worn, then

ролик 36 переходит на рабочую поверхность с углом р дополнительного клина 49.the roller 36 moves to the working surface with an angle p of the additional wedge 49.

Взаимное расположение наклонных поверхностей клина 37 и дополнительиого клина 49, обеспечивающее иереход ролика 36The mutual arrangement of the inclined surfaces of the wedge 37 and the additional wedge 49, ensuring the transition of the roller 36

с одной поверхности на другую в момент достил ени лентой определенной толщины, достигаетс при наладке перемещением оси 48 параллельно наклонной поверхности клина 37.from one surface to another at the time the tape reaches a certain thickness, is achieved during adjustment by moving the axis 48 parallel to the inclined surface of the wedge 37.

Кроме поступательного движени подачи от цилиндра 42, дополнительный клин 49 получает качательное движение от кулачка 46 через ролик 45 и толкатель 43, обеспечивающее пииоли 4 с копиром 3 и лентой 2In addition to the forward movement of the feed from the cylinder 42, the additional wedge 49 receives a swinging motion from the cam 46 through the roller 45 and the pusher 43, which provides piioli 4 with a cam 3 and a tape 2

дополнительное перемещение на величину, равную текущему значению кинематической погрешности в каждом промежуточном положении люльки механизма подачи.additional movement by an amount equal to the current value of the kinematic error in each intermediate position of the feed cradle.

Таким образом, пиноль 4 соверщает возвратно-поступательные перемещени синхронно с качанием люльки, а величины этих перемещений определ ютс как профилем кулачка 46, так и величиной поступательного перемещеии дополнительного клинаThus, the quill 4 performs reciprocating movements synchronously with the swing of the cradle, and the magnitudes of these movements are determined both by the cam profile 46 and by the amount of translational movement of the additional wedge

49 относительно вертикальной оси ролика 36, которое пропорционаально величиие износа абразивной ленты по толщине.49 relative to the vertical axis of the roller 36, which is proportional to the size of wear of the abrasive belt in thickness.

Сигнал на окончание обработки поступает от датчика (на чертеже не изображен),The signal at the end of processing comes from the sensor (not shown in the drawing),

след щего за действительным положением режущей поверхности абразивной ленты относительно ее номинального положени . При этом рабоча среда подаетс в нижние полости силового цилиндра 34 и цилиндраfollowing the actual position of the cutting surface of the abrasive belt relative to its nominal position. The working medium is supplied to the lower cavities of the power cylinder 34 and the cylinder.

иодачи 42, отчего пиноль 4 с контактным копиром 3, огибаемым абразивной лентой 2, отходит от обработанной поверхности лопатки в крайнее верхнее положение, а клин 37 с дополнительным клином 49 станов тс Iodachi 42, why quill 4 with a contact copier 3, bending around the abrasive belt 2, moves away from the machined surface of the blade to the extreme upper position, and the wedge 37 with the additional wedge 49 becomes

в исходное положение.to the starting position.

Повышение точности обработки, которое быть достигнуто при использовании предлагаемого станка, зависит от формы рабочей поверхности контактного копира и составл ет 0,1-0,15 мм.The increase in machining accuracy that can be achieved with the use of the proposed machine depends on the shape of the working surface of the contact copier and is 0.1-0.15 mm.

Claims

Invention Formula

A belt grinder for processing blades of gas turbine engines, comprising a cradle of the rolling-in mechanism with a kinematically associated follower and a feed unit quill, in which a profile contact copier is mounted around a moving sanding belt that differs

H

guv

By the fact that, in order to allow the edges of the blades to be machined when the tape is worn and to increase the accuracy of blade processing, the tracking element is made in the form of two wedges, one of which is connected to one another, whose working surfaces are at an angle to each other, and a cam attached to axle cradle mechanism for rolling out of the condition of its interaction with the roller quill.

Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate in patent No. 2530495 / 25-08, cl. 24B 21/16, 1977.

.one

.2