Способ изготовления направляющих лопаток гидромашины

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик оц 99600(22) Заявлено 17.11. 80 (21) 3005265/25-27 с присоединением заявки М 2 В 21 1) 53/78 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий. 14 (088. 8) Дата опубликования описания 17. 02.83.Н. Хохули нань изводственное объединение турбо металлический завод(71) Заявите СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ НАПРАВЛЯ ЛОПАТОК ГИДРОИАШИНЫди Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к изготовлению сварных лопаток направляющих аппаратов поворотно-лопастных и радиально-осевых гидротурбин, и может найти применение в тяиелсм машиностроении при изготовлении тяжелых крупногабаритных деталей.Одной иэ трудоемких операций при изготовлении сварных направляющих лопаток является обработка верхних и нижних цапф лопаток. Обрабатываемые боковые поверхности цапф, формирующие профильную поверхность пера лопатки в ,зоне приварки цапф, образуют несимметричное эллиптическое се-. чение.Известен способ, обеспечивающий точную обработку криволинейных поверхностей поперечного сечения деталей., включающий бескопирную обработку заданной поверхности путем наклона оси вращения инструментального шпинделя, несущего резец, относительно продольной оси неподвижной детали. Резцу в процессе обработки сообщают дополнительное перемещение, равные разности между текущими радиусами - векторами поперечного сечения поверхности, обрабатываемой бескопирньм спосо" бсм, и текущими радиусами-векторамй поперечного сечения поверхности, заданной чертежом обрабатываемой поверхности 11,Недостатком иэвестногО способа является его сложность при практическом осуществлении. Кроме этого, при использовании способа для обработки боковых поверхностей цапф направляющих лопаток гидромашины, имеютцих значительные габариты, каждая из цапф обрабатывается в отдельности, что привот к большой трудоемкости обработки деталей и соответственно низкой производительности.Известен способ изготовления сварной лопатки, включающий механическую обработку заготовок цапф по цилиндру на токарно-центровых станках, гибку листовых заготовок пера лопатки после вырезки их по контуру, разметку мест вырезов для установки нижней и верхней цапф, механическую обработку бо" ковых поверхностей цапф, форчирующих профильную поверхность пера лопатки в зоне вырезов в листовых заготовк ах 21 .В гидротурбостроении обычно последняя операция выполняется на тяжелых горизонтально-расточных станках ме 996007Формула изобретения тодом фреэерования путем нескольки:;установок в соответствии с предвари-.тельно проведенной разметкой линийобработки. В результате такойобработки на обрабатываемой деталиобразуется ломаная поверхность, состоящая из двух или нескольких плоских пересекающихся поверхностей.Недостатками известного способаявляются его малая производительностьи низкое качество обработанной поверхности, формирующей профильнуюповерхность пера лопаткиПосле приварки цапф к листовым заготовкам пе-ра лопатки требуется прирубка и зачистка боковых поверхностей цапф15для обеспечения совпадения этих поверхностей с профильной поверхностью пера.Цель изобретения - снижение трудоемкости изготовления лопатки,Поставленная цель достигается тем,что согласно способу изготовления направляющих лопаток гидромашины, состоящих иэ пера и цапфы, включающемугибку пера лопатки иэ листовой заготовки, разметку на торцах цапф контурных линий хорд, соответствующихзаданным размерам мест перехода цапфыв перо лопатки, механическую обработку боковых поверхностей цапф в соот- .ветствии с этой разметкой и последующую сварку цапфы и пера, после гибкипера лопатки замеряют наибольший радиус кривизны изогнутой поверхности,наносят окружность замеренного радиусавниде круговойриски намногоместное приспособление к карусельномустанку, совмещают поочередно начальные и конечные точки хорд с этой .риской, после чего производят механическую обработку боковых поверхностей 40,цапф на многоместном приспособлении,На фиг. 1 изображена сварная напранляющая лопатка, общий вид; на фиг, 2 - схема установки цапф для бескопирной обработки; на Фиг. 3 " сечение А-А на Фиг, 2 на Фиг. 4 сечение Б-Б на фиг, 3.Сварная направляющая лопатка содержит верхнюю цапфу 1, перо 2 лопа"-50 ки, выполненное из листовых заготовок 3 и 4, нижнюю цапфу 5.Листовые заготовки 3 и 4 пера лопатки вырезают по контуру и гнут н штампе, далее размечают на них контуры вырезов для, установки верхней 1 и нижней 5 цан. Замеряют радиусы кри" визны профильной поверхности листовых заготовок в зоне вырезов, Фиксируют наибольший радиус кривизны 1 опроФильной поверхности. На торце цилинд рической части каждой цапфы размечают хорды 6 и 7 поперечного сечения в со- . ответствии с размерами обрабатываемой детали, и образующие 8, соответствующие вырезаемому контуру в листовых 65 заготовках пера лопатки, Эти образующие размечают на цилиндрической поверхности цапф через крайние точкиразмеченных ранее хорд, т,е. точкиа д; 6 и ъ,параллельно продольнойоси цапф. Затем производят поочереднобескопирную обработку боковых поверхностей 9 поперечного сечения цапф,Формирующих в дальнейшем профильнуюповерхность пера лопатки.Бескопирную обработку по предлагаемому способу на карусельном станкевыполняют следующим образом.Комплект верхних (или нижних) цапфустанавливают в многоместном приспособлении вертикально на равном расстоянии от оси приспособления, расположенной в оси вращения планшайбы станка. При этом первоначально на приспособлении наносят круговую риску диаметром 3= 2 Рд, затем обеспечивают совпадение образующих 8,нанесенных на цилиндрической поверхности цапф, с круговой риской.После закрепления цапф производятобточку одной из боковых поверхностейпо максимальному радиусу кривизныФормирующую в последующем проФильную поверхность 9 пера лопатки.После выполнения этого переходацапфы раскрепляют и разворачивают ихвокруг продольной оси, обеспечиваясовпадение образующих, проведенныхчерез точки 3 и а с круговой рискойна приспособлении. Обрабатывают противоположную боковую поверхность цапфпо тому же радиусу.Предложенный способ может бытьреализован с помощью универсальногооборудования, Процесс обработки цапфзначительно упрощается, возникаетвоэможность одновременно обрабатывать.полный комплект цапф, сокращается технологический цикл изготовления деталей, что способствует досрочному изготовлению и вводу в эксплуатацию выпускаемых машин. Кроме того, предложенный способ обеспечивает идентичность обрабатываемого поперечного сечения цапф. Точность сварных направляющих лопаток повышается, так как проФильная поверхность пера лопатки намного точнее совпадает с профильнойповерхностью, образуемой цапфами нместах вырезов в пере лопатки подцапфы,Способ изготовления направляющих лопаток гидромашины, состоящих из пера и цапфы, включающий гибку пера лопатки иэ листовой эаготонки, разметку на торцах цапф контурных линий хорд, соответствующих эаданньм размерам мест перехода цапфы в перо лопатки, механическую обработку бо, 6 99 б 007 ру ковых поверхностей цапф в соответствии с этой разметкой и последующуюсварку цапфы,и пера, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью снижения трудоемкости изготовления лопатки, после гибки пера лопатки замеряют наибольший радиус кривизны изогнутой поверхности, наносят окружностьзамеренного радиуса в виде круговойриски на многоместное приспособлениек карусельному станку, совмещают поочередно начальные и конечные точки хорд с этой риской, после чего производят механическую обработку боковых поверхностей цапф на многоместном приспособлении.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР В 543480, кл. В 23 В 5/38, 1977.2, Броновский Г,А. и др. Технология гидротурбостроения", Л., "Машиностроение", 1978, с. 236-238 прототип199 б 007 А-Я Составитель Е. Чистяковахред А.Бабинец Кощектоо О, Билак ПодССР сн 3 Проекжгород, у Филиал ППП нтф, г а Редактор Н. Воловик Те Зайаз 785/15 Ти ВНИИПИ Госуда по делам и 113035 Москвааж 814 ственно обретен жР о, комитетай и открытирыская наб