Способ шлифования деталей аэродинамического профиля абразивными лентами

 

О Il И С А H И Е п)828636

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Сссатских

Сониалистинеских

Реснублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.12.77 (21) 2562759/25-08 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл."

В 24В 21!16

Государственный комитет (43) Опубликовано 15.10.82. Бюллетень ¹ 38 (53) УДК 621 924.24 (088.8) по делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 15.1О:82---l (72) Авторы изобретения А. Н. Лунев, A. У. Губайдуллин, Ф. С. |Опусов, А. М. Дружинм, В. А. Раимов и А. Ф. павлов

Казанский ордена Трудового Красного щмени авиационный институт им. А. Н. Туполева (71) Заявитель (54) СПОСОБ ШЛИФОВАНИЯ ДЕТАЛЕЙ

АЭРОДИНАМИЧЕСКОГО ПРОФИЛЯ АБРАЗИВНЫМИ

ЛЕНТАМИ

Изобретение относится к технологии шлифования деталей аэродинамического про риля абразивными лентами и может быть использовано для обработки пера лопаток газотурбинных двигателей, паровых и газовых турбин, а также лопастей воздушных винтов летательных аппаратов.

Известен способ двустороннего ленточного шлифования поверхностей сложного профиля, например лопастей воздушных винтов, заключающийся в том, что движущуюся бесконечную абразивную ленту прижимают к обрабатываемой поверхности контактным роликом, профилированным по контуру пространственной развертки сопряженной поверхности обрабатываемой детали, а его угловой поворот согласуют с поступательным перемещением заготовки (1).

Известный способ ленточного шлифования не обеспечивает требуемой точности и соответствующего качества обработки деталей аэродинамического профиля, что ограничивает его применение на подобных операциях и обуславливает необходимость ручной подгонки профиля. Это объясняется тем, что на операцию шлифования детали аэродинамического профиля поступают со значительными отклонениями профиля от номинального положения, под которым понимается заданное конструктором положение профиля в базовой системе координат. Данные отклонения различны по длине детали и проявляются в каждом профильном сечении в виде линейного смещения профиля по нормали к хорде данного сечения (косой изгиб) и углового смещения профиля за счет его поворота относительно продольной оси детали (разворота).

Так отклонение профиля пера крупногаба1G ритных лопаток составляет в зависимости от ее длины и вида предварительной механической обработки от 2 до 5 мм, в то время как припуск на шлифование задан

6=0,5... 0,8 мм.

15 Аналогичная картина наблюдается и при обработке небольших лопаток, поступающих на операцию шлифования после точной штамповки с припуском по перу порядка 0,1 мм. Шлифование подобных де20 талей, известными способами приводит к искажению профиля за счет зарезов с одной стороны детали и недошлифовки с другой стороны, т. е. к неудовлетворительной точности и качеству обработки.

Целью настоящего изобретения является значительное снижение доли ручных работ по подгонке аэродинамического профиля за счет того, что на станке появляется возможность получить детали с геометрическими размерами в пределах допуска из

828536

35

55 б0 заготовки с остаточными деформациями, превышающими припуск на обработку.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе шлифования деталей аэродинамического профиля движущимися абразивными лентами, прижимаемыми к обрабатываемым поверхностям профилированными копирами, с обеспечением контакта по профильным сечениям и согласованием соответствующих движений подач, положение детали в процессе шлифования корректируют до совмещения обрабатываемого профильного сечения с его номинальным положением.

Процесс совмещения осуществляют путем линейного перемещения детали по нормали к хорде обрабатываемого профильного сечения на величину его линейного отклонения и углового поворота детали вокруг продольной оси на величину углового отклонения обрабатываемого профильного сечения от номинального положения.

Величины перемещений ограничивают допусками на отклонения профильных сечений от их номинальных положений.

Шлифование в предлагаемом способе по профильным сечениям обеспечивает независимость получения точности аэродинамической формы профиля от корректирующих движений.

На фиг. 1 показана схема шлифования детали аэродинамического профиля с корректированием ее положения в процессе обработки; на фиг. 2 — схема совмещения обрабатываемого профильного сечения с его номинальным положением.

Пример. Обрабатываемую деталь 1 (фиг. 1) устанавливают на вертикальный суппорт 2 стола 3 в зажимное приспособление 4 и поджимают центром 5. Движущиеся абразивные ленты б и 7 прижимаются к обрабатываемым поверхностям копирами 8 и 9, профилированными таким образом, что контакт обрабатываемых поверхностей детали 1 и копиров 8 и 9 осуществляется по профильным сечениям. Угловые подачи ю1 и в копиров 8 и 9 согласуют с продольной подачей So детали 1. Корректирование положения детали до совмещения обрабатываемого профильного сечения с его номинальным положением осуществляют путем линейного перемещения вертикального суппорта 2 по нормали к хорде обрабатываемого профильного сечения детали 1 на величину его линейного отклонения от номинального положения 4- ЛУ и углового перемещения (поворота) зажимного приспособления 4 вокруг продольной оси детали

1 на величину углового отклонения обрабатываемого профильного сечения от его номинального положения +- hg. Линейное перемещение на величину + ЛУ осуществляется механизмом линейной коррекции

10 через передачу «винт — гайка» 11 и согласуется с продольной подачей S< детали

1. Угловое перемещение на величину Л осуществляется механизмом угловой коррекции 12 и также согласовывается с продольной подачей Sp детали 1. Величины углового Лф и линейного ЛУ отклонений профильных сечений от их номинальных положений определяются предварительным промером обрабатываемых деталей. Процесс совмещения обрабатываемых профильных сечений с их номинальным положением (фиг. 2) осуществляется непрерывно механизмами коррекции 10 и 12 по мере перемещения пятна контакта по длине детали 1 для каждого обрабатываемого профильного сечения. Путем перемещения на величину линейного отклонения ЛУ и поворота на величину углового отклонения обрабатываемое профильное сечение занимает свое номинальное положение в профильном зазоре 13 между копирами 9 и 8. В этом случае исключается появление зарезов и недошлифовок, обеспечивается стабильность качества поверхностного слоя.

Использование предлагаемого способа шлифования деталей аэродинамического профиля абразивными лентами позволит значительно уменьшить долю ручных работ по подгонке профиля данных деталей.

Формула изобретения

Способ шлифования деталей аэродинамического профиля абразивными лентами по профильным сечениям с коррекцией положения детали в процессе шлифования, о тл и ч а ю щи и ся тем, что, с целью получения детали с геометрическими размерами в пределах допуска из заготовки с остаточными деформациями, превышающими припуск на обработку, предварительным промером определяют величины углового и линейного отклонений профильных сечений от их номинальных положений и по мере перемещения пятна контакта осуществляют коррекцию положения детали в пространстве, непрерывно совмещая профильное сечение с его номинальным положением путем перемещения детали по нормали к хорде и углового поворота ее.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 275779, кл. В 24В 19/14, 1968 г.

828536 ф ) ,Уреалы .

Составитель Л. Карелина

Редактор Е. Зубиетова Техред А. Камышникова Корректор О. Тюрина

Заказ 1654/2 Изд. № 244 Тираж 882 Подписное

НПО «Поиск> Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2