葉冠2的四個非工作面,使四個非工作面處于立體坐標(biāo)系的X-Y平面;調(diào)整葉片I繞Z軸轉(zhuǎn)動,使待加工葉冠2的第一工作面201的鋸齒與砂輪3的磨削面上下吻合;通過控制砂輪3上下移動同時加工出第一工作面201和第一非工作面203。
[0036]如圖6和圖7所示,本實施例中,步驟c的具體實施步驟為:待加工葉冠2在X-Y平面自轉(zhuǎn)180°實現(xiàn)葉片I的翻轉(zhuǎn);然后將葉片I繞X軸偏轉(zhuǎn),使待加工葉冠2的第二工作面202垂直于X-Y平面,且第二工作面202的鋸齒與砂輪3的磨削面上下吻合;通過控制砂輪3上下移動加工出第二工作面202。
[0037]如圖6和圖7所示,本實施例中,葉片I繞X軸偏轉(zhuǎn)角度確定:依據(jù)渦輪上葉片I的數(shù)量確定偏轉(zhuǎn)角度,偏轉(zhuǎn)角度為360°除以葉片I數(shù)量得到繞X軸的偏轉(zhuǎn)角度。
[0038]如圖6和圖7所示,本實施例中,步驟d的具體實施步驟為:將砂輪3沿砂輪3徑向向待加工葉冠2的兩個第二非工作面204方向偏置并進行第二非工作面204的加工,從而形成兩個相對于第二工作面202向內(nèi)偏置的第二非工作面204。
[0039]如圖6和圖7所示,本實施例中,第二非工作面204相對于第二工作面202的向內(nèi)偏置距離為0.1mm-0.3mmο
[0040]如圖4、圖5、圖6和圖7所示,本實施例中,砂輪3為仿形砂輪3,即砂輪3的磨砂面外形與葉冠的鋸齒形面形狀相同;砂輪3僅能夠上下移動以及沿砂輪3側(cè)面布設(shè)方向進行橫向移動。
[0041 ]本實施例中,待加工葉冠2固定于數(shù)控機床上,由數(shù)控機床進行待加工葉冠2的待加工姿態(tài)控制。
[0042]本實施例中,鋸齒形葉冠加工完畢后,進行表面清理,獲得成型的渦輪葉片鋸齒形葉冠結(jié)構(gòu)。
[0043]實施時,提供一種渦輪葉片鋸齒形葉冠結(jié)構(gòu)的加工方法。鋸齒形葉冠設(shè)計如圖1所示,先設(shè)計一個垂直于X-Y平面的第一鋸齒形面(第一工作面201和第一非工作面203),將左邊葉冠切掉;然后將葉片I翻轉(zhuǎn)并將第一工作面201繞X軸旋轉(zhuǎn)7.2度(假設(shè)是50個葉片,角度為360/50)變成第二工作面202,第二工作面202將右邊葉冠切掉,再將第二非工作面204往里偏置0.2mm。
[0044]具體實施步驟如下:
[0045]加工時先把第一鋸齒形面(第一工作面201和第一非工作面203)磨出來。由圖5和圖6可知,砂輪3為仿形砂輪,即與鋸齒形面形狀相同。砂輪3除了自身旋轉(zhuǎn)外只能上下和橫向移動,磨鋸齒時一點一點往下進動直到磨到位為止。
[0046]接著就是磨第二工作面202,首先將葉片I調(diào)轉(zhuǎn)180度,然后將其繞X軸偏轉(zhuǎn)7.2度。由圖6和圖7可以看出,繞X軸轉(zhuǎn)動7.2度之后,原來的斜面第二工作面202變成了一個垂直于“X-Y平面”的面,這樣砂輪3就可以將此面加工出來;再將第二非工作面204往里偏置0.2_,磨出第二非工作面204。第二非工作面204相對于第二工作面202存在偏轉(zhuǎn)角度。由此可見,本發(fā)明這種結(jié)構(gòu)僅僅用一套砂輪就可以將葉冠磨出來,加工方便、快捷,節(jié)約成本。
[0047]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種渦輪葉片鋸齒形葉冠結(jié)構(gòu)的加工方法,其特征在于,包括以下步驟: a、依據(jù)葉冠的非工作面與砂輪(3)之間的相對位置建立立體坐標(biāo)系; b、依據(jù)立體坐標(biāo)系以及設(shè)計的葉冠第一側(cè)面的第一工作面(201),調(diào)整葉片(I)姿態(tài)使第一工作面(201)與砂輪(3)對應(yīng),并通過砂輪(3)進行第一工作面(201)和同側(cè)的第一非工作面(203)的加工; C、第一工作面(201)和第一非工作面(203)加工完畢后,翻轉(zhuǎn)葉片(I),并進行葉片(I)的偏轉(zhuǎn),使設(shè)計的葉冠第二側(cè)的第二工作面(202)與砂輪(3)對應(yīng),并通過砂輪(3)進行第二工作面(202)的加工; d、砂輪(3)沿砂輪(3)的徑向移動偏置,進行與第二工作面(202)同側(cè)的第二非工作面(204)的加工; e、通過同一砂輪(3)完成鋸齒形葉冠結(jié)構(gòu)的加工。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦輪葉片鋸齒形葉冠結(jié)構(gòu)的加工方法,其特征在于, 所述步驟a中立體坐標(biāo)系的建立: 葉冠設(shè)計有四個非工作面,每一側(cè)具有通過鋸齒形面連接的兩個非工作面; 在葉冠第一側(cè)面的第一工作面(201)與砂輪(3)對應(yīng)布置的狀態(tài)下,設(shè)定葉冠的四個非工作面布設(shè)平面為立體坐標(biāo)系的X-Y平面;設(shè)定砂輪(3)布設(shè)平面為立體坐標(biāo)系的X-Z平面;同時確定立體坐標(biāo)系的X軸、Y軸和Z軸。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的渦輪葉片鋸齒形葉冠結(jié)構(gòu)的加工方法,其特征在于, 所述步驟b的具體實施步驟為: 調(diào)整待加工葉冠(2)的四個非工作面,使四個非工作面處于立體坐標(biāo)系的X-Y平面; 調(diào)整葉片(I)繞Z軸轉(zhuǎn)動,使待加工葉冠(2)的第一工作面(201)的鋸齒與砂輪(3)的磨削面上下吻合; 通過控制砂輪(3)上下移動同時加工出第一工作面(201)和第一非工作面(203)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的渦輪葉片鋸齒形葉冠結(jié)構(gòu)的加工方法,其特征在于, 所述步驟c的具體實施步驟為: 待加工葉冠(2)在X-Y平面自轉(zhuǎn)180°實現(xiàn)葉片(I)的翻轉(zhuǎn); 然后將葉片(I)繞X軸偏轉(zhuǎn),使待加工葉冠(2)的第二工作面(202)垂直于X-Y平面,且第二工作面(202)的鋸齒與砂輪(3)的磨削面上下吻合; 通過控制砂輪(3)上下移動加工出第二工作面(202)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的渦輪葉片鋸齒形葉冠結(jié)構(gòu)的加工方法,其特征在于, 所述葉片(I)繞X軸偏轉(zhuǎn)角度確定: 依據(jù)渦輪上葉片(I)的數(shù)量確定偏轉(zhuǎn)角度, 偏轉(zhuǎn)角度為360°除以葉片(I)數(shù)量得到繞X軸的偏轉(zhuǎn)角度。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的渦輪葉片鋸齒形葉冠結(jié)構(gòu)的加工方法,其特征在于, 所述步驟d的具體實施步驟為: 將砂輪(3)沿砂輪(3)徑向向待加工葉冠(2)的兩個第二非工作面(204)方向偏置并進行第二非工作面(204)的加工,從而形成兩個相對于第二工作面(202)向內(nèi)偏置的第二非工作面(204)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的渦輪葉片鋸齒形葉冠結(jié)構(gòu)的加工方法,其特征在于, 所述第二非工作面(204)相對于第二工作面(202)的向內(nèi)偏置距離為0.lmm-0.3mm。8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的渦輪葉片鋸齒形葉冠結(jié)構(gòu)的加工方法,其特征在于, 所述砂輪(3)為仿形砂輪(3),即所述砂輪(3)的磨砂面外形與葉冠的鋸齒形面形狀相同; 所述砂輪(3)僅能夠上下移動以及沿砂輪(3)側(cè)面布設(shè)方向進行橫向移動。9.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的渦輪葉片鋸齒形葉冠結(jié)構(gòu)的加工方法,其特征在于, 待加工葉冠(2)固定于數(shù)控機床上,由數(shù)控機床進行待加工葉冠(2)的待加工姿態(tài)控制。10.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的渦輪葉片鋸齒形葉冠結(jié)構(gòu)的加工方法,其特征在于, 鋸齒形葉冠加工完畢后,進行表面清理,獲得成型的渦輪葉片鋸齒形葉冠結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種渦輪葉片鋸齒形葉冠結(jié)構(gòu)的加工方法,包括以下步驟:a、依據(jù)葉冠的非工作面與砂輪之間的相對位置建立立體坐標(biāo)系;b、依據(jù)立體坐標(biāo)系以及設(shè)計的葉冠第一側(cè)面的第一工作面,調(diào)整葉片姿態(tài)使第一工作面與砂輪對應(yīng),并通過砂輪進行第一工作面和同側(cè)的第一非工作面的加工;c、第一工作面和第一非工作面加工完畢后,翻轉(zhuǎn)葉片,并進行葉片的偏轉(zhuǎn),使設(shè)計的葉冠第二側(cè)的第二工作面與砂輪對應(yīng),并通過砂輪進行第二工作面的加工;d、砂輪沿砂輪的徑向移動偏置,進行與第二工作面同側(cè)的第二非工作面的加工;e、通過同一砂輪完成鋸齒形葉冠結(jié)構(gòu)的加工。加工方便、快捷;能夠節(jié)約加工成本;能保證待加工面的表面光滑。
【IPC分類】B24B19/14, B24B1/00
【公開號】CN105598790
【申請?zhí)枴緾N201610149313
【發(fā)明人】宋石平, 李鑫, 陶冶科, 余索遠, 王芳
【申請人】中國航空動力機械研究所
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2016年3月16日