RU2145918C1 - Method for combining technological operations at working complex-shape parts and apparatus for performing the same - Google Patents

Abstract

FIELD: metal working, namely working complex-shape parts such as turbine blades in electro-erosion cutting machines. SUBSTANCE: method comprises step of placing parts in apparatus whose outer faces are alternatively used for orientation of part surfaces arranged outside apparatus. In order to realize next technological transition, it is not necessary to refasten part in apparatus but part is turned together with apparatus onto respective face of said apparatus. Part is based with the aid of axial basic abutment and two templates-seats. The last are mounted in apparatus according to condition of arranging theoretical lengthwise axis of part in parallel with faces of apparatus arranged in axial direction and normally relative to remaining faces of apparatus. EFFECT: enhanced efficiency of method, improved design of apparatus. 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области металлообработки и может быть использовано при обработке деталей сложной формы, например турбинных лопаток, на станках электроэрозионной резки. The invention relates to the field of metalworking and can be used in the processing of parts of complex shape, such as turbine blades, on EDM cutting machines.

Известен способ пооперационной обработки элементов турбинных лопаток с базированием их в приспособлениях и перезакреплением на каждой операции (Бауман Н. Я. и др. "Технология производства паровых и газовых турбин", М., Машиностроение, 1973, гл. VIII, раздел 7, стр. 8; раздел 10, стр. 109.)
Известен также способ закрепления деталей сложной формы путем перемещения детали в оптимальное положение на позиции ориентирования и заливки ее рабочей средой, образующей брикет, передаваемый вместе с деталью на обработку, используя грани брикета в качестве установочных баз, а также устройство для осуществления способа, содержащее установку для ориентирования с рычагами, толкателями и механизмами перемещений (А.С. СССР N 895609, МКИ B 23 Q 3/00, "Закрепление деталей сложной формы и устройство для его осуществления", А.А. Силявский).A known method for the operational processing of elements of turbine blades with their base in devices and re-fastening for each operation (Bauman N. Ya. Et al. "Production technology of steam and gas turbines", M., Engineering, 1973, chap. VIII, section 7, page 7, page .8; section 10, p. 109.)
There is also a method of securing parts of complex shape by moving the part to the optimal position at the orientation position and filling it with a working medium forming a briquette, transmitted together with the part for processing, using the briquette faces as installation bases, and also a device for implementing the method, comprising an installation for orientation with levers, pushers and moving mechanisms (AS USSR N 895609, MKI B 23 Q 3/00, "Securing parts of complex shape and device for its implementation", A. A. Silyavsky).

Недостатки известных способов заключаются в необходимости специальных приспособлений для базирования и закрепления детали на каждой операции, кроме того, снижается точность изготовления детали в результате ее многократного базирования на промежуточные технологические базы приспособлений в процессе обработки и высокая трудоемкость изготовления брикета с залитой в него деталью. The disadvantages of the known methods are the need for special devices for basing and securing the part in each operation, in addition, the accuracy of the part manufacturing as a result of its multiple basing on the intermediate technological bases of the devices during processing and the high laboriousness of manufacturing a briquette with the part embedded in it are reduced.

Предлагаемый способ состоит в следующем. Деталь (лопатка) размещается в устройстве, наружные грани которого поочередно используются для ориентации находящихся вне устройства поверхностей лопатки, подлежащих обработке, при этом расстояния от наружных граней устройства до осей, поверхностей или точек, назначенных в чертеже лопатки базовыми, известны, а деталь, для выполнения очередного технологического перехода, в устройстве не перезакрепляется, она поворачивается вместе с ним на очередную грань устройства. The proposed method is as follows. The part (blade) is placed in the device, the outer edges of which are alternately used to orient the surfaces of the blade to be machined outside the device, and the distances from the outer faces of the device to the axes, surfaces or points designated as basic in the drawing of the blade are known, and the part, for performing the next technological transition, the device is not re-fixed, it rotates with it to the next face of the device.

Устройство снабжено механизмом закрепления детали, шаблонами-ложементами, ориентирующими продольную ось лопатки параллельно наружным граням устройства, а также базовым упором в осевом направлении. The device is equipped with a mechanism for securing the part, lodgement patterns orienting the longitudinal axis of the blade parallel to the outer faces of the device, as well as a base stop in the axial direction.

На фиг.1 представлен в разрезе вариант устройства для реализации способа. На фиг.2 - вид А на фиг.1. Figure 1 presents in section a variant of the device for implementing the method. In Fig.2 - view A in Fig.1.

Лопатка 1, изображенная сплошными тонкими линиями, имеющая окончательно обработанный профиль рабочей части, устанавливается в устройство, базируясь выпуклой стороной профиля (спинкой) на встроенные в устройство два плоских шаблона-ложемента 2, 3, имеющих профиль, обратный теоретическому профилю спинки в выбранных для базирования сечениях, кроме того, в осевом направлении лопатка базируется на упор 4. Фиксация лопатки в установленном положении осуществляется при помощи механизма закрепления 5, при вращении винта 6. The blade 1, depicted by solid thin lines, having a finally processed profile of the working part, is installed in the device, based on the convex side of the profile (back), on the built-in device two flat template-lodges 2, 3, having a profile opposite to the theoretical profile of the back in the ones chosen for basing cross-sections, in addition, in the axial direction, the blade is based on the stop 4. The fixing of the blade in the installed position is carried out using the fixing mechanism 5, when the screw 6 is rotated.

Шаблоны-ложементы 2, 3 встроены в устройство так, что теоретическая продольная ось 7 идеальной лопатки параллельна граням "а", "б", "в", "г", "д", "е", расположенным в осевом направлении, а остальные грани устройства перпендикулярны оси 7. Расстояние Б от граней устройства до продольной оси 7 идеальной лопатки, а также расстояния В, Г от граней "ж", "з", перпендикулярных оси 7 до базового упора 4, известны, причем ряд граней, в зависимости от варианта устройства, могут быть равноудаленными. The lodgement patterns 2, 3 are integrated into the device so that the theoretical longitudinal axis 7 of the ideal blade is parallel to the faces “a”, “b”, “c”, “d”, “e”, “e” located in the axial direction, and the remaining faces of the device are perpendicular to axis 7. The distance B from the faces of the device to the longitudinal axis 7 of the ideal blade, as well as the distances B, D from the faces "g", "z" perpendicular to axis 7 to the base stop 4, are known, and a number of faces, in Depending on the version of the device, they can be equidistant.

Используя технические и измерительно-вычислительные возможности системы ЧПУ станков электроэрозионной резки, а также чертежные данные устройства, в память системы ЧПУ станка вводят информацию о расположении в устройстве теоретических осей, поверхностей или точек, назначенных в чертеже лопатки базовыми, от которых ведется отсчет исполнительных размеров в процессе обработки лопаток, а грани устройства используются в качестве опорных, установочных и выверочных. Для обработки поверхностей лопатки, находящихся в различных плоскостях, лопатка в устройстве не переустанавливается и не перезакрепляется, а переворачивается вместе с ним на соответствующую грань устройства. Using the technical and measuring and computing capabilities of the CNC system of EDM machines, as well as the drawing data of the device, information about the location of the theoretical axes, surfaces, or points designated in the device as the base axes, from which the executive dimensions are counted, are entered into the memory of the CNC system of the machine the process of processing the blades, and the faces of the device are used as reference, installation and alignment. To process the surfaces of the blades located in different planes, the blade in the device is not reinstalled or re-fixed, but is turned with it onto the corresponding face of the device.

Таким образом, предложенные способ и устройство позволяют:
- интегрировать ряд технологических операций в одну, заменив операции переходами с соответствующим сокращением необходимой оснастки;
- снизить трудоемкость изготовления за счет отказа от перезакрепления лопаток на операциях, а также от заливки лопаток в брикеты;
- повысить точность изготовления за счет прямого отсчета исполнительных размеров от теоретических конструкторских баз как в процессе изготовления лопаток, так и при разработке управляющих программ для системы ЧПУ станка.Thus, the proposed method and device allow:
- integrate a number of technological operations into one, replacing operations with transitions with a corresponding reduction in the necessary equipment;
- reduce the complexity of manufacturing due to the refusal from re-fixing the blades in operations, as well as from pouring the blades into briquettes;
- to increase the accuracy of manufacturing due to the direct reading of the executive sizes from theoretical design bases both in the process of manufacturing the blades and in the development of control programs for the CNC system of the machine.

Claims (2)

1. Способ интеграции технологических операций при обработке деталей сложной формы на станках электроэрозионной резки с системой числового программного управления, отличающийся тем, что деталь размещают в устройстве, наружные грани которого поочередно используют в качестве опорных, установочных или выверочных для ориентирования осей, поверхностей или точек детали, назначенных базовыми, и от которых в процессе обработки ведут прямой отсчет исполнительных размеров, при этом для выполнения очередного технологического перехода деталь переворачивают вместе с устройством на соответствующую его грань. 1. A method of integrating technological operations in the processing of parts of complex shape on EDM cutting machines with a numerical control system, characterized in that the part is placed in a device whose outer faces are alternately used as reference, installation or alignment axes, surfaces or points of orientation of the part appointed basic, and from which during the processing process they are directly counted down by the executive sizes, while for the next technological transition the part is not evorachivayut with the device on its respective facet. 2. Устройство для интеграции технологических операций при обработке деталей сложной формы на станках электроэрозионной резки с системой числового программного управления, отличающееся тем, что оно выполнено с необходимым числом наружных опорных, установочных или выверочных граней и содержит механизм закрепления детали, базовый упор, установленный в осевом направлении, и два базовых шаблона-ложемента, смонтированных из условия расположения теоретической продольной оси установленной на них детали параллельно граням устройства, расположенным в осевом направлении, и перпендикулярно остальным граням, при этом расстояния от осей, поверхностей или точек детали, назначенных базовыми, до граней устройства заданы, а поверхности детали, подлежащие обработке, расположены вне устройства. 2. A device for integrating technological operations when machining parts of complex shape on EDM cutting machines with a numerical control system, characterized in that it is made with the required number of external support, installation or alignment faces and contains a mechanism for securing the part, a basic stop installed in the axial direction, and two basic template-lodgements mounted from the condition of the theoretical longitudinal axis of the part installed on them parallel to the edges of the device, position axially perpendicular to the remaining faces, the distances from the axes, surfaces or points of the part designated as the base to the faces of the device are set, and the surfaces of the part to be processed are located outside the device.

Images