JP2010269417A - Impeller machine - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an impeller machine machining an impeller by using a machine tool having three orthogonally crossing axes and one rotary shaft. <P>SOLUTION: In this drawing, a number 32 indicates a spindle head of the vertical machine tool, which has three straight and movable axes including two horizontal axes denoted as X-axis and Y-axis and Z-axis being vertical to the X-axis and Y-axis. An inclined base 34 is attached to a mounting base 36, and a rotary table 20 is fixed on the inclined base 34. The rotary table 20 includes a disc 22 rotating by using the center 28 of the rotary shaft as a central axis, and the center 28 of the rotary shaft is inclined for the X-axis being the horizontal axis. An adapter 26 for mounting a workpiece 3 is attached to the disc 22 by a bolt 24. The workpiece 3 is attached to the adapter 26. The workpiece 3 is cut by a tool 30 to form the impeller. By using an end mill cutter as the tool 30, a blade of the impeller is machined. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、傾斜して固定された回転軸を有する４軸構成のインペラ加工機に関する。   The present invention relates to an impeller processing machine having a four-axis configuration having a rotating shaft fixed at an inclination.

近年、ターボ機器などに用いられるインペラは、高効率・高性能化が進み、形状の複雑化・多様化が進み、インペラのブレード（翼）の形状は三次元的にねじれた構造となっている。また、隣接するブレードが覆いかぶさっている。   In recent years, impellers used in turbo equipment and the like have been improved in efficiency and performance, have become more complicated and diversified in shape, and the shape of impeller blades (wings) has a three-dimensional twisted structure. . Adjacent blades are covered.

インペラ（羽根車）において、例えば、図１に図示されるメインブレードとスプリッタブレードを有するインペラ（以下、「第１インペラ」という）１と、図２に図示されるスプリッタブレードが無くメインブレードのみを有するインペラ２（以下、「第２インペラ」という）がある。第１インペラ１や第２インペラ２は、一体削り出し構造として成形される。そして、第１インペラ１のメインブレードやスプリッタブレード、第２インペラ２のメインブレードは、中心軸直角断面のいずれにおいても同一形状をなすように設計され、ハブ面１０に等間隔で各ブレードが配置されている。   In an impeller (impeller), for example, an impeller (hereinafter referred to as a “first impeller”) 1 having a main blade and a splitter blade shown in FIG. 1 and a main blade without a splitter blade shown in FIG. There is an impeller 2 (hereinafter referred to as “second impeller”). The first impeller 1 and the second impeller 2 are formed as an integrally machined structure. The main blade and splitter blade of the first impeller 1 and the main blade of the second impeller 2 are designed to have the same shape in any cross section perpendicular to the central axis, and the blades are arranged on the hub surface 10 at equal intervals. Has been.

第１インペラ１は、スプリッタブレード先端の前進角がα、メインブレードのすくい角がβである形状を有しており、第２インペラ２は、スプリッタブレード先端の前進角がαの形状を有している（図３〜図５参照）。図３は、メインブレード１２のすくい角を説明する図である。すくい角βは、メインブレード１２の腹の延長線１７と基部平面１６のなす角度である。図４は、スプリッタブレード先端の前進角とメインブレードのすくい角を説明する図である。図４（ａ）に示されるように、スプリッタブレード先端の前進角αは、スプリッタブレード１４の先端の延長線１８と基部平面１６とのなす角度である。図４（ｂ）は図３と同様にメインブレード１２のすくい角βを説明する図である。図５は、スプリッタブレード先端の前進角αが、α≦０の場合を説明する図である。   The first impeller 1 has a shape in which the advance angle of the splitter blade tip is α and the rake angle of the main blade is β, and the second impeller 2 has a shape in which the advance angle of the splitter blade tip is α. (See FIGS. 3 to 5). FIG. 3 is a view for explaining the rake angle of the main blade 12. The rake angle β is an angle formed between the antinode extension line 17 of the main blade 12 and the base plane 16. FIG. 4 is a diagram for explaining the advance angle at the tip of the splitter blade and the rake angle of the main blade. As shown in FIG. 4A, the advance angle α at the tip of the splitter blade is an angle formed by the extension line 18 at the tip of the splitter blade 14 and the base plane 16. FIG. 4B is a view for explaining the rake angle β of the main blade 12 as in FIG. 3. FIG. 5 is a diagram for explaining a case where the advance angle α at the tip of the splitter blade is α ≦ 0.

第１インペラ１や第２インペラ２を３軸加工機で加工しようとした場合、１方向からだけでは刃物の刃先が届かないアンダーカットの部分が存在する。このような形状のインペラを加工するには、刃先が届いて加工できる向きになるようにワークを傾けて加工する必要がある。例えば、スプリッタブレード先端を加工する際は、インペラを水平位置から角度α以上持ち上げる必要があり、またメインブレードのすくい面を加工するためには水平位置から角度β以上持ち上げ過ぎないようにワークを傾ける必要がある。このようなインペラを加工するには、従来はＸＹＺ軸の直交３軸に加え、ワークを傾けるための回転軸（例えばＣ軸）及び傾斜軸（例えばＢ軸）を有する５軸加工機を使用している。   When trying to process the first impeller 1 and the second impeller 2 with a three-axis machine, there is an undercut portion where the cutting edge of the cutter does not reach only from one direction. In order to process the impeller having such a shape, it is necessary to incline the workpiece so that the cutting edge can reach and be processed. For example, when machining the tip of the splitter blade, it is necessary to lift the impeller from the horizontal position by an angle α or more, and in order to machine the rake face of the main blade, the workpiece is tilted so that it is not lifted more than the angle β from the horizontal position. There is a need. In order to machine such an impeller, conventionally, in addition to three axes orthogonal to the XYZ axes, a 5-axis machine having a rotation axis (for example, C axis) and an inclination axis (for example, B axis) for tilting the workpiece is used. ing.

５軸加工機は高価であり、これを使用することによって製品価格の上昇をまねき、あるいは、５軸加工機を有しない場合には３次元羽根の加工ができない。そこで、特許文献１に記載されている３軸制御マシニングセンタによる２面加工方法は、３軸制御マシニングセンタを用いて、ワークテーブル装置に取り付けられたワークの側面と正面の２面を加工する方法であって、前記ワークが取り付けられた第２テーブルを割出し回動させて、前記ワークの側面を順次加工する側面加工工程と、前記ワークテーブル装置が固定配置された第１テーブルをほぼ９０°回動させて、前記ワークの正面を加工する正面加工工程とを含んでいる。このため、ワークを、第２テーブルに取り付けたまま、その側面と正面の２面を加工することが可能な加工技術が開示されている。   The 5-axis machine is expensive, and the use of this makes it possible to increase the product price, or when the 5-axis machine is not provided, the three-dimensional blade cannot be processed. Therefore, the two-side machining method using the three-axis control machining center described in Patent Document 1 is a method for machining the two sides of the workpiece, the side surface and the front surface, attached to the work table device using the three-axis control machining center. Then, the second table to which the workpiece is attached is indexed and rotated to sequentially process the side surfaces of the workpiece, and the first table on which the work table device is fixed is rotated by approximately 90 °. And a front machining step for machining the front surface of the workpiece. For this reason, the processing technique which can process two surfaces, the side surface and the front, with the workpiece | work attached to the 2nd table is disclosed.

また、特許文献２には、平面に対して羽根車の主板材料を任意の角度だけ傾けて、その方向を中心として回転割出し可能な治具に載置して工作機テーブル上に固定し、左右、前後、上下方向の３軸の位置を３軸制御装置によって制御して羽根車の主板または側板と羽根とを切削工具により削り出し一体成形する羽根車の加工技術が開示されている。   Further, in Patent Document 2, the main plate material of the impeller is inclined by an arbitrary angle with respect to the plane, and is placed on a jig that can be rotated and indexed about the direction, and fixed on the machine tool table. An impeller machining technique is disclosed in which the position of three axes in the left, right, front, rear, and up and down directions is controlled by a three-axis controller, and the main plate or side plate of the impeller and the blades are cut and integrated with a cutting tool.

特開２００３−９４２６４号公報JP 2003-94264 A 特開昭６１−１０９６０８号公報JP-A-61-109608

５軸加工機は高価であり設備投資及び加工製品価格が高くなる。また、前記特許文献１に開示される技術は、インデックステーブルを回転および傾斜させるための回転軸を２軸備える３軸制御マシニングセンタによる２面加工装置であり、装置の構成が複雑である。また、特許文献２に開示される技術は、回転割り出しが可能な治具を用いてテーブルを固定することによってＸ、Ｙ、Ｚ方向の３軸の位置を制御することのみにより羽根の加工を行うものであり、４軸制御によりインペラを加工するものではない。
そこで、本発明の目的は、直交３軸と回転１軸を有する工作機械を用いてインペラを加工するインペラ加工機を提供することである。 The 5-axis machine is expensive, and the capital investment and processed product price are high. Further, the technique disclosed in Patent Document 1 is a two-surface machining apparatus using a three-axis control machining center having two rotation axes for rotating and tilting the index table, and the structure of the apparatus is complicated. Further, the technique disclosed in Patent Document 2 processes blades only by controlling the positions of the three axes in the X, Y, and Z directions by fixing the table using a jig that can be rotated and indexed. It is not intended to machine the impeller by 4-axis control.
Therefore, an object of the present invention is to provide an impeller processing machine that processes an impeller using a machine tool having three orthogonal axes and one rotation axis.

本願の請求項１に係る発明は、直交３軸とワークを載置したテーブルを回転させる回転１軸を有し、該直交３軸と該回転軸１軸を駆動制御する数値制御装置とを有する加工機であって、該回転軸が前記直交３軸の水平軸に対し０度より大きく９０度より小さい任意の角度θに傾斜して固定し、前記直交３軸と前記回転軸１軸を前記数値制御装置によって制御することによりインペラを加工することを特徴とするインペラ加工機である。   The invention according to claim 1 of the present application has three orthogonal axes and one rotation axis that rotates a table on which a workpiece is placed, and includes a numerical control device that drives and controls the three orthogonal axes and the one rotation axis. A processing machine, wherein the rotation axis is inclined and fixed at an arbitrary angle θ greater than 0 degree and less than 90 degrees with respect to the horizontal axis of the three orthogonal axes, and the three orthogonal axes and the one rotation axis are An impeller processing machine that processes an impeller by being controlled by a numerical control device.

請求項２に係る発明は、前記インペラ加工機で加工するインペラがメインブレードのみを有し、前記メインブレードのすくい角をβとした場合に、前記インペラ加工機の回転軸を傾斜して固定する角度θを０＜θ≦βとすることを特徴とする請求項１に記載のインペラ加工機である。   According to a second aspect of the present invention, when the impeller to be processed by the impeller processing machine has only a main blade and the rake angle of the main blade is β, the rotation shaft of the impeller processing machine is inclined and fixed. The impeller processing machine according to claim 1, wherein the angle θ is 0 <θ ≦ β.

請求項３に係る発明は、前記インペラ加工機で加工するインペラがメインブレードとスプリッタブレードとを有し、前記スプリッタブレード先端の前進角をα、前記メインブレードのすくい角をβとした時に、αがβと同じ方向の角度（α＞０）で、かつ、α≦βである場合に、前記インペラ加工機の回転軸を傾斜して固定する角度θをα≦θ≦βとすることを特徴とする請求項１に記載のインペラ加工機である。
請求項４に係る発明は、前記インペラ加工機で加工するインペラがメインブレードとスプリッタブレードとを有し、前記スプリッタブレード先端の前進角をα、前記メインブレードのすくい角をβとした時にα＝０あるいはβとは反対方向の角度（α＜０）である場合に、前記インペラ加工機の回転軸を傾斜して固定する角度θを０＜θ≦βとすることを特徴とする請求項１に記載のインペラ加工機である。 According to a third aspect of the present invention, when the impeller processed by the impeller processing machine has a main blade and a splitter blade, the forward angle of the tip of the splitter blade is α, and the rake angle of the main blade is β Is the angle (α> 0) in the same direction as β and α ≦ β, the angle θ for tilting and fixing the rotation shaft of the impeller processing machine is α ≦ θ ≦ β. The impeller processing machine according to claim 1.
In the invention according to claim 4, the impeller to be processed by the impeller processing machine has a main blade and a splitter blade, and when the forward angle of the tip of the splitter blade is α and the rake angle of the main blade is β, α = The angle θ for inclining and fixing the rotating shaft of the impeller machine when the angle is in the direction opposite to 0 or β (α <0) is 0 <θ ≦ β. The impeller processing machine described in 1.

本発明により、直交３軸とワークを回転させる回転軸のみを有した４軸加工機によって、インペラを加工することができる。   According to the present invention, an impeller can be processed by a four-axis processing machine having only three orthogonal axes and a rotation axis for rotating a workpiece.

メインブレードとスプリッタブレードとを有するインペラの例である。It is an example of the impeller which has a main blade and a splitter blade. スプリッタブレードが無くメインブレードのみ有するインペラの例である。It is an example of the impeller which has only a main blade without a splitter blade. メインブレードのすくい角βを説明する図である。It is a figure explaining the rake angle (beta) of a main blade. スプリッタブレード先端の前進角αとメインブレードのすくい角βを説明する図である。It is a figure explaining the advance angle (alpha) of the splitter blade front-end | tip, and the rake angle (beta) of a main blade. スプリッタブレード先端の前進角αが、α≦０の場合を説明する図である。It is a figure explaining the case where the advance angle | corner (alpha) of the splitter blade front-end | tip is (alpha) <= 0. インペラ加工機の要部外観図である。It is a principal part external view of an impeller processing machine. 回転軸が傾斜して固定された状態と傾斜角θを説明する図である。It is a figure explaining the state and the inclination | tilt angle (theta) where the rotating shaft inclined and was fixed. ４軸加工機用数値制御装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the numerical control apparatus for 4-axis processing machines. スプリッタブレードの加工を説明する図である。It is a figure explaining the process of a splitter blade. メインブレードの加工を説明する図である。It is a figure explaining the process of a main blade.

以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。
図６は本発明であるインペラ加工機の実施形態の要部外観図である。この実施形態では、縦型工作機械を用いている。符号３２は縦型工作機械の主軸頭である。この縦型工作機械はＸ軸，Ｙ軸として表される水平２軸とＸ軸，Ｙ軸に垂直なＺ軸の直線３軸の可動軸を有する。載置台３６には傾斜台３４が取り付けられており、回転テーブル２０は傾斜台３４に固定されている。回転テーブル２０には、回転軸中心２８を中心軸として回転する円盤２２を備えている。回転軸中心２８は水平軸であるＸ軸に対して傾斜している。円盤２２にはワーク３を取り付けるアダプタ２６がボルト２４によって取り付けられている。そして、アダプタ２４にはワーク３が取り付けられる。ワーク３は工具３０によって切削され第１，第２インペラ１，２が作成される。工具３０としてはエンドミルカッタを用いることで、インペラのブレードの加工が可能である。なお、縦型工作機械に替えて横型工作機械を用いてインペラ加工機を構成してもよい。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 6 is an external view of a main part of an embodiment of the impeller processing machine according to the present invention. In this embodiment, a vertical machine tool is used. Reference numeral 32 denotes a spindle head of a vertical machine tool. This vertical machine tool has two horizontal movable axes represented as an X-axis and a Y-axis, and three linear movable axes of a Z-axis perpendicular to the X-axis and the Y-axis. A tilt table 34 is attached to the mounting table 36, and the rotary table 20 is fixed to the tilt table 34. The rotary table 20 includes a disk 22 that rotates about a rotation axis center 28 as a center axis. The rotation axis center 28 is inclined with respect to the X axis, which is a horizontal axis. An adapter 26 for attaching the work 3 is attached to the disk 22 with bolts 24. Then, the work 3 is attached to the adapter 24. The workpiece 3 is cut by a tool 30 to create first and second impellers 1 and 2. By using an end mill cutter as the tool 30, the blade of the impeller can be processed. In addition, you may comprise an impeller processing machine using a horizontal machine tool instead of a vertical machine tool.

図７は図６で説明した実施形態の側面図であり、回転軸が傾斜して固定された状態と傾斜角θを説明する図である。回転テーブル２０は傾斜台３４に固定されている。回転テーブル２０の円盤２２の回転軸中心２８は、水平軸の１つであるＸ軸に対して傾斜角θだけ傾斜している。アダプタ２６が取り付けられた円盤２２は回転軸中心２８を中心軸として回転する。アダプタ２６の一端部にはワーク３が取り付けられる。   FIG. 7 is a side view of the embodiment described with reference to FIG. 6, and is a diagram for explaining a state in which the rotation shaft is inclined and fixed, and an inclination angle θ. The rotary table 20 is fixed to the tilt table 34. The rotation axis center 28 of the disk 22 of the rotary table 20 is inclined by an inclination angle θ with respect to the X axis, which is one of the horizontal axes. The disk 22 to which the adapter 26 is attached rotates about the rotation axis center 28 as a central axis. The work 3 is attached to one end of the adapter 26.

図８は、４軸加工機用数値制御装置の概略構成図である。ＣＰＵ４１は数値制御装置１００を全体的に制御するプロセッサである。ＣＰＵ４１は、メモリ４２のＲＯＭ領域に格納されたシステムプログラムをバス５８を介して読み出し、該システムプログラムに従って数値制御装置全体を制御する。メモリ４２のＲＡＭ領域には一時的な計算データや表示データ及び表示器／ＭＤＩユニット５９を介してオペレータが入力した各種データが格納される。また、メモリ４２のＳＲＡＭなどで構成される不揮発性メモリ領域には、インタフェース４３を介して読み込まれた加工プログラムや表示器／ＭＤＩユニット５９を介して入力された加工プログラム等が記憶される。   FIG. 8 is a schematic configuration diagram of a numerical control device for a four-axis machine. The CPU 41 is a processor that controls the numerical controller 100 as a whole. The CPU 41 reads out the system program stored in the ROM area of the memory 42 via the bus 58 and controls the entire numerical control apparatus according to the system program. The RAM area of the memory 42 stores temporary calculation data, display data, and various data input by the operator via the display / MDI unit 59. In addition, a processing program read through the interface 43, a processing program input through the display / MDI unit 59, and the like are stored in a non-volatile memory area including an SRAM or the like of the memory 42.

インタフェース４３は、数値制御装置１００とアダプタ等の外部機器（図示せず）との接続を可能とするものである。図示しない外部機器からは加工プログラムや各種パラメータ等が読み込まれる。また、数値制御装置１００内で編集した加工プログラムは、外部機器（図示せず）を介して外部記憶手段に記憶させることができる。ＰＭＣ（プログラマブル・マシン・コントローラ）４４は、数値制御装置１００に内蔵されたシーケンスプログラムで工作機械の補助装置にＩ／Ｏユニットを介して信号を出力し制御する。また、工作機械本体に配備された操作盤の各種スイッチ等の信号を受け、必要な信号処理をした後、ＣＰＵ４１に渡す。   The interface 43 enables connection between the numerical controller 100 and an external device (not shown) such as an adapter. A machining program and various parameters are read from an external device (not shown). Further, the machining program edited in the numerical control apparatus 100 can be stored in an external storage means via an external device (not shown). A PMC (programmable machine controller) 44 outputs a signal to an auxiliary device of the machine tool via an I / O unit and controls it with a sequence program built in the numerical controller 100. In addition, it receives signals from various switches on the operation panel provided in the machine tool body, performs necessary signal processing, and then passes them to the CPU 41.

表示器／ＭＤＩユニット５９はディスプレイやキーボード等を備えた手動データ入力装置であり、インタフェース４６は表示器／ＭＤＩユニット５９のキーボードからの指令、データを受けてＣＰＵ４１に渡す。インタフェース４７は手動パルス発生器等を備えた操作盤６０に接続されている。   The display / MDI unit 59 is a manual data input device having a display, a keyboard and the like. The interface 46 receives commands and data from the keyboard of the display / MDI unit 59 and passes them to the CPU 41. The interface 47 is connected to an operation panel 60 provided with a manual pulse generator and the like.

各軸の軸制御回路４８，５０，５２，５４はＣＰＵ４１からの各軸の移動指令量を受けて、各軸の指令をサーボアンプ４９，５１，５３，５５に出力する。サーボアンプ４９，５１，５３，５５はこの指令を受けて、各軸のサーボモータ６１〜６４を駆動する。各軸は位置・速度のフィードバック制御を行う（図８ではこの構成は省略している）。   The axis control circuits 48, 50, 52, 54 for each axis receive the movement command amount for each axis from the CPU 41 and output the command for each axis to the servo amplifiers 49, 51, 53, 55. In response to this command, the servo amplifiers 49, 51, 53, and 55 drive the servo motors 61 to 64 of each axis. Each axis performs position / speed feedback control (this configuration is omitted in FIG. 8).

サーボモータ６１〜６４は、工作機械のＸ，Ｙ，Ｚ，Ｃ軸を駆動するもので、図６に示した４軸加工機械を駆動制御するものである。また、スピンドル制御回路５６は主軸回転指令を受け、スピンドルアンプ５７にスピンドル速度信号を出力する。スピンドルアンプ５７はスピンドル速度信号を受けて、主軸モータ６５を指令された回転速度で回転させる。
４軸加工機用数値制御装置１００は、工具である刃物をＸ、Ｙ、Ｚの３軸移動させると同時に、回転軸でワーク３を回転させ、４軸制御によりインペラの翼面全体を加工する。加工プログラムは、４軸指令のプログラムを用いる。 The servo motors 61 to 64 drive the X, Y, Z, and C axes of the machine tool, and drive and control the 4-axis machining machine shown in FIG. The spindle control circuit 56 receives a spindle rotation command and outputs a spindle speed signal to the spindle amplifier 57. The spindle amplifier 57 receives the spindle speed signal and rotates the spindle motor 65 at the commanded rotational speed.
The numerical control device 100 for a four-axis processing machine moves the blade, which is a tool, in three axes of X, Y, and Z, and simultaneously rotates the workpiece 3 on the rotation axis to process the entire impeller blade surface by the four-axis control. . As the machining program, a 4-axis command program is used.

図９は、スプリッタブレードの加工を説明する図である。回転軸の持ち上げ角度がα以下であるとスプリッタブレード先端にアンダーカットができ加工できない部分が生じるが、回転軸をα以上持ち上げると（α≦θ）スプリッタブレード先端を加工できる。
インペラには図４に示されるように、スプリッタブレード先端の前進角αよりもメインブレードのすくい角βが大きい（α≦β）インペラが存在する。この場合、インペラを水平位置からα≦θ≦βとなる角度θだけ持ち上げて固定しても、スプリッタブレード先端及びメインブレードのすくい面のどちらも加工することができる。 FIG. 9 is a diagram for explaining the processing of the splitter blade. If the lifting angle of the rotating shaft is less than or equal to α, there will be an undercut at the tip of the splitter blade that cannot be processed, but if the rotating shaft is lifted by α or more (α ≦ θ), the tip of the splitter blade can be processed.
As shown in FIG. 4, the impeller includes an impeller having a rake angle β of the main blade larger than the advance angle α of the splitter blade tip (α ≦ β). In this case, both the tip of the splitter blade and the rake face of the main blade can be machined even if the impeller is lifted and fixed by an angle θ satisfying α ≦ θ ≦ β from the horizontal position.

また図３のメインブレードのみを有するインペラや、図５のようにスプリッタブレード先端の前進角αが０またはαがメインブレードのすくい角βとは反対方向の角度（α）のインペラの場合、インペラを水平位置から０＜θ≦βとなる角度θだけ持ち上げて固定しても、スプリッタブレード先端及びメインブレードのすくい面のどちらも加工することができる。   Further, in the case of an impeller having only the main blade of FIG. 3 or an impeller having an advance angle α of 0 or α at an angle (α) opposite to the rake angle β of the main blade as shown in FIG. Both the tip of the splitter blade and the rake face of the main blade can be machined even if is lifted and fixed from the horizontal position by an angle θ satisfying 0 <θ ≦ β.

なお、図１０は、メインブレードの加工を説明する図である。回転軸の持ち上げ角度がβ以下（θ≦β）でメインブレードの翼面を加工できるが、βより大きく持ち上げるとアンダーカットとなり加工できない部分が生じる。   FIG. 10 is a diagram for explaining the processing of the main blade. The blade surface of the main blade can be machined when the rotation angle of the rotating shaft is less than or equal to β (θ ≦ β).

１ 第１インペラ
２ 第２インペラ
３ ワーク
１０ ハブ面
１２ メインブレード
１４ スプリッタブレード
１６ 基部平面
１７ 延長線
１８ 延長線
１９ インペラ中心軸
２０ 回転テーブル
２２ 円盤
２４ ボルト
２６ アダプタ
２８ 回転軸中心
３０ 工具
３２ 主軸頭
３４ 傾斜台
３６ 載置台
１００ ４軸加工機用数値制御装置
α 前進角
β すくい角
θ 傾斜角 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st impeller 2 2nd impeller 3 Workpiece 10 Hub surface 12 Main blade 14 Splitter blade 16 Base plane 17 Extension line 18 Extension line 19 Impeller central axis 20 Rotary table 22 Disc 24 Bolt 26 Adapter 28 Rotary axis center 30 Tool 32 Main spindle head 34 Inclination table 36 Mounting table 100 Numerical control device for 4-axis processing machine α Advance angle β Rake angle θ Inclination angle

Claims (4)

直交３軸とワークを載置したテーブルを回転させる回転１軸を有し、該直交３軸と該回転軸１軸を駆動制御する数値制御装置とを有する加工機であって、
該回転軸を前記直交３軸の水平軸に対し０度より大きく９０度より小さい任意の角度θに傾斜して固定し、
前記直交３軸と前記回転軸１軸を前記数値制御装置によって制御することによりインペラを加工することを特徴とするインペラ加工機。 A processing machine having three orthogonal axes and a rotation axis for rotating a table on which a work is placed, and a numerical control device for driving and controlling the three orthogonal axes and the one rotation axis,
Tilting and fixing the rotation axis at an arbitrary angle θ larger than 0 degree and smaller than 90 degrees with respect to the horizontal axis of the three orthogonal axes;
An impeller processing machine that processes an impeller by controlling the three orthogonal axes and the one rotation axis by the numerical control device. 前記インペラ加工機で加工するインペラがメインブレードのみを有し、前記メインブレードのすくい角をβとした場合に、前記インペラ加工機の回転軸を傾斜して固定する角度θを０＜θ≦βとすることを特徴とする請求項１に記載のインペラ加工機。   When the impeller to be processed by the impeller processing machine has only a main blade and the rake angle of the main blade is β, an angle θ for inclining and fixing the rotation shaft of the impeller processing machine is 0 <θ ≦ β The impeller processing machine according to claim 1, wherein: 前記インペラ加工機で加工するインペラがメインブレードとスプリッタブレードとを有し、前記スプリッタブレード先端の前進角をα、前記メインブレードのすくい角をβとした時に、αがβと同じ方向の角度（α＞０）で、かつ、α≦βである場合に、前記インペラ加工機の回転軸を傾斜して固定する角度θをα≦θ≦βとすることを特徴とする請求項１に記載のインペラ加工機。   An impeller to be processed by the impeller processing machine has a main blade and a splitter blade, and when α is a forward angle at the tip of the splitter blade and β is a rake angle of the main blade, α is an angle in the same direction as β ( The angle θ for inclining and fixing the rotation shaft of the impeller processing machine when α> 0) and α ≦ β is set to α ≦ θ ≦ β. Impeller processing machine. 前記インペラ加工機で加工するインペラがメインブレードとスプリッタブレードとを有し、前記スプリッタブレード先端の前進角をα、前記メインブレードのすくい角をβとした時にα＝０あるいはβとは反対方向の角度（α＜０）である場合に、前記インペラ加工機の回転軸を傾斜して固定する角度θを０＜θ≦βとすることを特徴とする請求項１に記載のインペラ加工機。   An impeller to be processed by the impeller processing machine has a main blade and a splitter blade, and α = 0 or β is opposite to β when a forward angle of the splitter blade is α and a rake angle of the main blade is β. 2. The impeller processing machine according to claim 1, wherein when the angle (α <0) is satisfied, an angle θ for tilting and fixing the rotation shaft of the impeller processing machine is set to 0 <θ ≦ β.
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