JPS58167070A - 羽根車の製造方法 - Google Patents
羽根車の製造方法Info
- Publication number
- JPS58167070A JPS58167070A JP5033782A JP5033782A JPS58167070A JP S58167070 A JPS58167070 A JP S58167070A JP 5033782 A JP5033782 A JP 5033782A JP 5033782 A JP5033782 A JP 5033782A JP S58167070 A JPS58167070 A JP S58167070A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shroud
- blade
- impeller
- pressure casting
- shape
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D25/00—Special casting characterised by the nature of the product
- B22D25/02—Special casting characterised by the nature of the product by its peculiarity of shape; of works of art
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は遠心圧縮機、ラジアルタービン等に使用される
羽根車の製造方法に関する０ この種の羽根車は一般に第１図に示す如く背面シュラウ
ド１および羽根２ｔｌ−有するが１羽根２が彎曲して配
向された羽根車の場合には所要の配向状態にて加圧鋳造
法で鋳造できない場合が多い０このため従来は石膏型、
砂型、ロストワックス型等を使用した鋳造技術が採用さ
れ、作業性や精度等の面で大きな問題を残していた。
羽根車の製造方法に関する０ この種の羽根車は一般に第１図に示す如く背面シュラウ
ド１および羽根２ｔｌ−有するが１羽根２が彎曲して配
向された羽根車の場合には所要の配向状態にて加圧鋳造
法で鋳造できない場合が多い０このため従来は石膏型、
砂型、ロストワックス型等を使用した鋳造技術が採用さ
れ、作業性や精度等の面で大きな問題を残していた。
これを解決する方法として、本出願人はそのままの形状
外は加圧鋳造不可能な羽根の彎曲、折曲ならびに羽根高
さの変化状態を有する羽根車を、加圧鋳造可能な形状に
先ず加圧鋳造し、然る後所要の形状となす製造方法を先
に開発した。この方法は、羽根とシュラウドとの接合基
部に沿う所要部分の片側に肉盛部を形成してお＠、他側
に肉盛部の形成と同時もしくは後工程で切込みを形成し
た後その部分の羽根を高さ方向へ起し、これにより肉盛
部が羽根基部を形成するようになして羽根の配向を修正
することを特徴とするもので、このような加圧鋳造後の
羽根修正を可能にするＡｌ−Ｓ １−Ｆｅ−Ｍｇ−Ｍｎ
系合金、Ａ７−８ｉ −Ｃｕ−廁−Ｍｎ 系合金および
Ａｔ−Ｍｇ−Ｚｎ系合金が本出願人によって開発された
ことで実現可能となったのである。ここで加圧鋳造とは
、割り型を使用して圧力を加えた状態のもとに溶融金属
を凝固する方法を全体的に意味し。
外は加圧鋳造不可能な羽根の彎曲、折曲ならびに羽根高
さの変化状態を有する羽根車を、加圧鋳造可能な形状に
先ず加圧鋳造し、然る後所要の形状となす製造方法を先
に開発した。この方法は、羽根とシュラウドとの接合基
部に沿う所要部分の片側に肉盛部を形成してお＠、他側
に肉盛部の形成と同時もしくは後工程で切込みを形成し
た後その部分の羽根を高さ方向へ起し、これにより肉盛
部が羽根基部を形成するようになして羽根の配向を修正
することを特徴とするもので、このような加圧鋳造後の
羽根修正を可能にするＡｌ−Ｓ １−Ｆｅ−Ｍｇ−Ｍｎ
系合金、Ａ７−８ｉ −Ｃｕ−廁−Ｍｎ 系合金および
Ａｔ−Ｍｇ−Ｚｎ系合金が本出願人によって開発された
ことで実現可能となったのである。ここで加圧鋳造とは
、割り型を使用して圧力を加えた状態のもとに溶融金属
を凝固する方法を全体的に意味し。
溶湯鍛造技術もこれに含めて表現することを意図してい
る。
る。
本発明はこのように加圧鋳造の採用を可能とした羽根車
の製造方法？さらに改良すること全目的とする。
の製造方法？さらに改良すること全目的とする。
すなわち本発明は、前述の如く修正することにより羽根
基部の各側に充分なアール面が形成されて強度向上が保
証されるようになすことを主眼とし、このために羽根基
部の各側に肉盛部および切込みを形成するという概念に
替えて羽根基部の間のシュラウド面を修正後にアール面
を呈する如く付形すること全特徴とする０すなわちシュ
ラウド面をこのように付形することによって、先の方法
における肉盛部および切込みの作用を得ることに加えて
アール面の形成効果も併せて得るものである０１ 以下（に第２図〜第５図にもとづいて本発明を説明する
。
基部の各側に充分なアール面が形成されて強度向上が保
証されるようになすことを主眼とし、このために羽根基
部の各側に肉盛部および切込みを形成するという概念に
替えて羽根基部の間のシュラウド面を修正後にアール面
を呈する如く付形すること全特徴とする０すなわちシュ
ラウド面をこのように付形することによって、先の方法
における肉盛部および切込みの作用を得ることに加えて
アール面の形成効果も併せて得るものである０１ 以下（に第２図〜第５図にもとづいて本発明を説明する
。
第２図は本発明の方法における特徴を図解するもので、
この方法においては実線で示す如く加圧鋳造可能な形状
にて羽根車全体を加圧鋳造し、然る後羽根２の所要範囲
について起すことで二点鎖線で示す羽根２′の位置へ修
正することを基本とする０ ここで修正を加える羽根２の範囲（羽根２とシュラウド
１との接合部に沿う方向の範囲）にわたり、シュラウド
面には第２図および第３図に示す如く曲面１０が形成さ
れる。この曲面ｌＯは羽根２を起した際に羽根２の各側
面Ａ、Ｂとシュラウド１の表面との接合部に充分な大き
さのアール面２０Ａ 、２０Ｂが形成されるのを目的と
する。このために曲面１０は、羽根２の起し方向（矢印
方向）に−Ｃ前面となる側面Ａの基部付近が比較的大き
な曲率半径の凹面１０Ａにてシュラウド１の基準表面Ｎ
に連続されるように付形される。また後面となる側面Ｂ
の基部刊近は基準表面Ｎよりも小さな半径位置Ｎ′まで
凹面１０Ｂによりシュラウド面が陥没され、この最下位
置から隣りの羽根２の側面Ａの基部に形成された四面１
０Ａまで滑らかな曲面または平面で結ばれる。この曲面
１０は金型で付形されるようになっており、従って加圧
鋳造時に同時に形成される。
この方法においては実線で示す如く加圧鋳造可能な形状
にて羽根車全体を加圧鋳造し、然る後羽根２の所要範囲
について起すことで二点鎖線で示す羽根２′の位置へ修
正することを基本とする０ ここで修正を加える羽根２の範囲（羽根２とシュラウド
１との接合部に沿う方向の範囲）にわたり、シュラウド
面には第２図および第３図に示す如く曲面１０が形成さ
れる。この曲面ｌＯは羽根２を起した際に羽根２の各側
面Ａ、Ｂとシュラウド１の表面との接合部に充分な大き
さのアール面２０Ａ 、２０Ｂが形成されるのを目的と
する。このために曲面１０は、羽根２の起し方向（矢印
方向）に−Ｃ前面となる側面Ａの基部付近が比較的大き
な曲率半径の凹面１０Ａにてシュラウド１の基準表面Ｎ
に連続されるように付形される。また後面となる側面Ｂ
の基部刊近は基準表面Ｎよりも小さな半径位置Ｎ′まで
凹面１０Ｂによりシュラウド面が陥没され、この最下位
置から隣りの羽根２の側面Ａの基部に形成された四面１
０Ａまで滑らかな曲面または平面で結ばれる。この曲面
１０は金型で付形されるようになっており、従って加圧
鋳造時に同時に形成される。
このように曲面１０を有する羽根車を加圧鋳造した後、
所要の羽根範囲につき修正を行うと、第２図に示す如く
側面Ａとシュラウド１の表面とは四面１０Ａが縮減され
て凹面２ＯＡで結ばれることになる。従って凹面の曲率
半径を予め大きく設定することで充分に大きなアール面
を得ることができる。一方側面Ｂとシュラウド１の表面
とは凹面１０Ｂによって陥没されているので、凹面１０
Ｂが伸ばされてより大きな曲率半径を有する凹面２０Ｂ
で結ばれることになる。従って凹面１０Ｂの曲率を予め
適当に設定しておくことで充分に大きなアール面を得ら
れる。
所要の羽根範囲につき修正を行うと、第２図に示す如く
側面Ａとシュラウド１の表面とは四面１０Ａが縮減され
て凹面２ＯＡで結ばれることになる。従って凹面の曲率
半径を予め大きく設定することで充分に大きなアール面
を得ることができる。一方側面Ｂとシュラウド１の表面
とは凹面１０Ｂによって陥没されているので、凹面１０
Ｂが伸ばされてより大きな曲率半径を有する凹面２０Ｂ
で結ばれることになる。従って凹面１０Ｂの曲率を予め
適当に設定しておくことで充分に大きなアール面を得ら
れる。
このような曲面１０は羽根２の基部の位置の修正量が大
きくなる方向に伴って第３図に示す如く曲面幅Ｗが大体
比例的に大きくなる。従って第３図に示すように修正の
起点付近では曲面幅Ｗも小さくなり、引続き滑らかにシ
ュラウドの基準表面に連接されることが好ましい。第４
図および第５図では曲面１０ｔ−羽根車の正面および断
面にて示したが、これらから判る如く修正範囲において
シュラウド表面に曲面１０による陥没部が形成されるこ
とになるが、この陥没部は修正起点付近から始まって滑
かに拡がるのであって、しかも加圧鋳造にて表面精度も
良いことから流れを阻害する等の問題は充分に抑えるこ
とができる。
きくなる方向に伴って第３図に示す如く曲面幅Ｗが大体
比例的に大きくなる。従って第３図に示すように修正の
起点付近では曲面幅Ｗも小さくなり、引続き滑らかにシ
ュラウドの基準表面に連接されることが好ましい。第４
図および第５図では曲面１０ｔ−羽根車の正面および断
面にて示したが、これらから判る如く修正範囲において
シュラウド表面に曲面１０による陥没部が形成されるこ
とになるが、この陥没部は修正起点付近から始まって滑
かに拡がるのであって、しかも加圧鋳造にて表面精度も
良いことから流れを阻害する等の問題は充分に抑えるこ
とができる。
このように本発明によれば先ず加圧鋳造した後所要部分
の羽根の修正を行う。然る後必要に応じて熱処理および
さらに他の加工を行うことで羽根車が完成される。熱処
理としては溶体化処理（４８０〜５３０℃）シ、焼入れ
後温間曲げ加工を行ない、次いで時効硬化（１４０〜２
００℃）させることにより曲げ加工を容易にするととも
に製品強度の向上を図ることが出来る。従って完成形状
のものの加圧鋳造が出来ない羽根車に対しても加圧鋳造
工程の採用が可能となり、特にこの加圧鋳造においてシ
ュラウド面にアール面を何形のための曲面を形成するこ
とで羽根修正後の肉厚の保持を確実化し、しかも曲面付
形の金型部分が比較的大きくなって正確度が向上される
細石コウ型等を使用した鋳造に比べて内部組織がちみつ
で、健全なものが得られると共に、高速回転する羽根車
にとって重要な重量バランスが極めて良好なものが製造
でき、また加圧鋳造後の加工法として曲げ加工を採用し
たのでプレス加工等による他法よりも寸法精度の良好な
ものが得られる等の利点がある０
の羽根の修正を行う。然る後必要に応じて熱処理および
さらに他の加工を行うことで羽根車が完成される。熱処
理としては溶体化処理（４８０〜５３０℃）シ、焼入れ
後温間曲げ加工を行ない、次いで時効硬化（１４０〜２
００℃）させることにより曲げ加工を容易にするととも
に製品強度の向上を図ることが出来る。従って完成形状
のものの加圧鋳造が出来ない羽根車に対しても加圧鋳造
工程の採用が可能となり、特にこの加圧鋳造においてシ
ュラウド面にアール面を何形のための曲面を形成するこ
とで羽根修正後の肉厚の保持を確実化し、しかも曲面付
形の金型部分が比較的大きくなって正確度が向上される
細石コウ型等を使用した鋳造に比べて内部組織がちみつ
で、健全なものが得られると共に、高速回転する羽根車
にとって重要な重量バランスが極めて良好なものが製造
でき、また加圧鋳造後の加工法として曲げ加工を採用し
たのでプレス加工等による他法よりも寸法精度の良好な
ものが得られる等の利点がある０
第１図は一般的な羽根車の斜視図。
第２図は本発明の方法における特徴を図解する説明図。
第３図は本発明の方法で作られた羽根車の斜視図０
第４図および第５図は第３図の羽根車のそれぞれ平面図
および断面図。 １・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・シュラ
ウド２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・羽
根１０・・・・・・・・・・・・・・・・・・曲面１０
Ａ、ＩＯＢ・・・凹面 ２ＯＡ、２０Ｂ・・・アール面
および断面図。 １・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・シュラ
ウド２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・羽
根１０・・・・・・・・・・・・・・・・・・曲面１０
Ａ、ＩＯＢ・・・凹面 ２ＯＡ、２０Ｂ・・・アール面
Claims (1)
- 完成形状のままではダイキャストや溶湯鍛造等の加圧鋳
造技術によって製造できない羽根車を、加圧鋳造可能な
形状にて加圧鋳造した後、羽根の所要部分を起して羽根
形状を修正して完成形状を得る製造方法であって５羽根
の引起し方向に見て前面となる羽根側面に基準シュラウ
ド面に連接する比較的曲率半径の大きな凹面を、後面と
なる羽根の側面に基準シュラウド面より小さい半径の面
に連接する陥没せる凹面をそれぞれ前記羽根形状の修正
範囲にわたって羽根基部に加圧鋳造により一体的に形成
することを特徴とする羽根車の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5033782A JPS58167070A (ja) | 1982-03-29 | 1982-03-29 | 羽根車の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5033782A JPS58167070A (ja) | 1982-03-29 | 1982-03-29 | 羽根車の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58167070A true JPS58167070A (ja) | 1983-10-03 |
| JPS639907B2 JPS639907B2 (ja) | 1988-03-02 |
Family
ID=12856100
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5033782A Granted JPS58167070A (ja) | 1982-03-29 | 1982-03-29 | 羽根車の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58167070A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016086508A1 (zh) * | 2014-12-04 | 2016-06-09 | 北京有色金属研究总院 | 半固态压叶轮模具和成形方法 |
-
1982
- 1982-03-29 JP JP5033782A patent/JPS58167070A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016086508A1 (zh) * | 2014-12-04 | 2016-06-09 | 北京有色金属研究总院 | 半固态压叶轮模具和成形方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS639907B2 (ja) | 1988-03-02 |
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