DE319823C - Verfahren zur Herstellung der Leitflaechen von Dampfturbinenschaufeln mit ueber die Laenge der Schaufel veraenderlichem Profil mittels eines und desselben Bearbeitungs-werkzeuges fuer jede Schaufelseite - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung der Leitflächen von Dampfturbinenschaufeln mit über die Länge der Schaufel veränderlichem Profil, das sich durch große. Einfachheit auszeichnet. Das Verfahren wird zweckmäßig entweder für die Hohlseite oder für die Rückenseite der Schaufel angewendet, läßt sich aber auch an beiden Seiten verwenden. Es besteht darin, daß die Schaufel beim Vorrücken des sie bearbeitenden Werkzeuges vom einen " zum anderen Schaufelende relativ zu diesem Werkzeug eine Schwenkung erleidet, so daß nacheinander Teile der Schneidkante des Werkzeugs von verschiedenen Krümmungsradien wirksam sind.

Die Schwenkung kann entweder vom Bearbeitungswerkzeug oder von der Schaufel ausgeführt werden oder auch von beiden. Sie kann durch Abwälzen oder einfacher durch Drehung um eine außerhalb der Schaufel liegende Achse bewirkt werden. Der letztere Fall ist bei den in der Zeichnung dargestellten Alisführungsbeispielen veranschaulicht.

Bei beiden sollen sogenannte konische Schaufeln, d. h. Schaufeln von annähernd gleicher Festigkeit, hergestellt werden. Die eine Seite der Schaufel, nach Fig. 1 und 2 die Hohlseite, nach Fig. 3 und 4 die Rückenseite, wird in der üblichen Weise ohne besonderen Kunstgriff hergestellt, indem das Bearbeitungswerkzeug vom Schaufelfuß zum -kopf oder umgekehrt parallel zur Längsrichtung der Schaufel vorrückt. Bei der Herstellttng der anderen Schaufelseite dagegen wird erfindunsgemäß gleichzeitig mit dem Vorrücken des Fräsers vom einen zum anderen Ende der Schaufel die Schaufel gegenüber dem Fräser um eine außerhalb derselben auf ihrer Hohlseite liegende, zu ihrer Längsachse parallele Achse geschwenkt. Nach Fig. 1 besitzt der um die Achse a-a rotierende Fräser b die Schneidkurve c-d-e-l-f-g-h von wechselndem Krümmungsradius und einer Form, welche die gewünschten Rückenprofilkurven der Schaufel enthält. Das Rückenprofil am Schaufelfuß mit dem Querschnitt d-i-f-l-d wird erzeugt, wenn die Schaufel die Lage d-l-f einnimmt. Während des Vorrückens des Fräsers b nach dem Schaufelkopf zu wird die Schaufel um den Winkel d-ni-e mit in als Drehpunkt allmählich in der Pfeilrichtung nach rechts herumgeschwenkt, bis sie die Lage e-k-g einnimmt. Ihr Querschnitt am Schaufelkopf ist mit e-k-g-l-e bezeichnet, und der Schaufelrücken des Fußprofiles ist in dieser Stellung gestrichelt angegeben. Durch den beschriebenen Arbeitsvorgang entsteht also eine Schaufel, deren Längsschnitt in Fig. 2 dargestellt ist, mit konischer Rücken-

fläche η, während ihre Hohlfläche ο zylindrisch verläuft.

Will man eine Schaufel entsprechend Fig. 4 herstellen, bei der die Rückenfläche zylin-.. drisch und die Hohlfläche konisch verläuft, so wird die Schaufel (Fig. 3) während des Vorrückens des Innenfräsers p geschwenkt. Dieser dreht sich um die Achse q-q und besitzt die Schneidkurve r-s-t-j-u-v-w. Fängt man hier beispielsweise, im Gegensatz zu dem vorangehenden Beispiel, beim Schaufelkopf mit der Bearbeitung an, so befindet sich dieser zunächst in der Stellung s-j-u-x-s. Wenn während des Arbeitsvorganges der Fräser p in der Schaufellängsrichtung vorrückt, wird . gleichzeitig die Schaufel um die parallel zu ihrer Längsrichtung liegende Achse 2 in der Pfeilrichtung geschwenkt, so daß schließlich der Schaufelfuß den Querschnitt t-j-v-y-t er-"hält. Die Kopf profil innenkurve ist in dieser Lage wiederum hineingestrichelt.

Die Lage der Schwenkachsen m bzw. s wurde in den Beispielen so ermittelt, daß die Breite der Schaufel gleich bleibt, also in Fig. ι: df = <?§", in Fig. 2: su = tv ist. Will man verjüngte oder breiter werdende Schaufeln erzielen, so muß man die Schwenkachsen anders wählen. Man kann auch, wenn nötig, die Sehwenkachsen schräg zur Längsrichtung der Schaufel bzw. zur Vorschubrichtung des Fräsers wählen. Auch ist es möglich, die Schwenkachse während des Arbeitsvorganges selbst etwas zu neigen, so daß sie mit der Längsrichtung der Schaufel veränderliche Winkel bildet. Dies ist besonders dann ang'ebracht, wenn während des Fräsens kleine Berichtigungen am Profil angebracht werden sollen. Ferner läßt sich die Schwenkung der Schaufel mit einer Parallelverschiebung derselben verbinden.

Claims (10)

1. . Patent-Ansprüche:

   i. Verfahren'zur Herstellung der Leitflächen von Dampfturbinenschaufeln mit über die Länge der Schaufel veränderlichem Profil mittels eines und desselben Bearbeitungswerkzeuges für jede Schaufelseite, dadurch gekennzeichnet, daß beim Vorrücken des Werkzeuges von einem Schaufelende zum anderen entweder das Werkzeug oder das Werkstück geschwenkt wird, so daß nacheinander Werkzeugkantenteile von verschiedenen Krümmungshalbmessern wirksam sind.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkung durch Abwälzen erfolgt.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkung um eine außerhalb der Schaufel liegende Achse erfolgt.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse auf der Hohlseite der Schaufel liegt.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse zur Längsrichtung der Schaufel parallel liegt.
6. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse zur Vorschubrichtung des Bearbeitungswerkzeuges parallel liegt.
7. 7. Verfahren nach. Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse zur Vorschubrichtung des Bearbeitungswerkzeuges schräg liegt.
8. 8. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse während des Vorschubs des Bearbeitungswerkzeuges geneigt wird.
9. 9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufel gegenüber dem Bearbeitungswerkzeug nicht nur geschwenkt, sondern auch verschoben wird.
10. 10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufel gegenüber dem Bearbeitungswerkzeug geschwenkt, verschoben' 'und geneigt wird.

    Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.