Патент на изобретение №2256528

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛОПАТОК

(57) Реферат:

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении компрессорных и турбинных лопаток газотурбинных двигателей. Определяют среднее сечение пера лопатки, для которого разность углов установки профилей корневого и периферийного сечений пера одинакова. Заготовку лопатки устанавливают и закрепляют в приспособлении по обработанному замку так, чтобы хорда среднего сечения была параллельна плоскости вальцевания. Прямая, соединяющая центры максимальной толщины профиля пера корневого и периферийного сечений, должна быть параллельна плоскости, перпендикулярной осям валков вальцовочного стана. В указанных валках в дальнейшем производят вальцовку пера лопатки. В результате обеспечивается возможность изготовления лопаток, у которых ось не совпадает с осью пера. 5 ил.

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к способам изготовления компрессорных и турбинных лопаток газотурбинных двигателей.

Известен способ изготовления лопаток, включающий операции установки и закрепления заготовки лопатки в приспособлении по обработанному замку и проведении вальцовки перовой части лопатки (Крымов В.В. и др. Производство лопаток газотурбинных двигателей. – М.: Машиностроение, 2002, с 156-163).

Недостатком известного способа является возможность искривления пера лопатки в плоскости вальцевания. Данным способом нельзя изготовить лопатку, ось которой не совпадает с осью пера.

Наиболее близким по технической сущности является способ изготовления лопаток, включающий изготовление заготовки лопатки, установку заготовки в приспособлении по обработанному замку и проведение вальцовки пера лопатки (а.с. СССР №1007271, В 21 К 3/04, 1981).

Недостатком известного способа является возможность искривления пера лопатки в плоскости вальцевания. Данным способом нельзя изготовить лопатку, ось которой не совпадает с осью пера.

Задача изобретения является изготовление лопаток, у которой ось лопатки не совпадает с осью пера лопатки.

Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления лопаток, включающем операции установки и закрепления заготовки лопатки в приспособлении по обработанному замку и проведение вальцовки пера лопатки, перед установкой заготовки определяют среднее сечение пера лопатки, для которого разность углов установки профилей корневого и периферийного сечений пера лопатки одинаковы, лопатку закрепляют так, чтобы хорда среднего сечения была параллельна плоскости вальцевания, а прямая, соединяющая центры максимальной толщины профиля пера корневого и периферийного сечений пера лопатки, параллельна плоскости перпендикулярной осям валков вальцовочного стана.

Известен способ изготовления лопаток, включающий изготовление полуфабриката с перовой и замковой частями и его холодную вальцовку (а.с. СССР №1268276, В 21 К 3/04, 1983).

В известном техническом решении заготовку лопатки относительно плоскости вальцевания устанавливают по профилю корневого сечения лопатки. Данным способом можно изготавливать лопатки, у которых ось лопатки совпадает с осью пера.

В предлагаемом техническом решении заготовку лопатку устанавливают по хорде среднего сечения параллельно плоскости вальцевания. Данным способом можно изготавливать лопатку, у которой ось лопатки не совпадает с осью пера.

На фиг.1 – заготовка лопатки, вид сверху; на фиг.2 – заготовка лопатка, вид сбоку; на фиг.3 – пространственное расположение сечений по оси O-O; на фиг.4 – расположение среднего сечения лопатки при настройке вальцовочного стана; на фиг.5 – схема установки и закрепления заготовки лопатки.

Способ реализуют следующим образом.

Перед установкой заготовки лопатки, состоящей из пера 1 и замка 2, определяют среднее сечение Б-Б пера лопатки, для которого разность углов установки профилей корневого А-А и периферийного В-В сечений пера лопатки одинакова и равна половине угла закрутки пера лопатки.

Заготовку лопатки устанавливают в приспособлении 3 так, чтобы хорда “b” среднего сечения Б-Б была параллельна плоскости вальцевания, а прямая О-О, соединяющая центры максимальной толщины профиля (С_max) корневого А-А и периферийного Б-Б сечений пера лопатки, расположена параллельно плоскости Q, перпендикулярной осям О₁-О₁, О₂-О₂ валков вальцовочного стана.

Заготовку лопатки закрепляют в приспособлении 3 по обработанному замку. Вальцовку пера лопатки осуществляют по прямой О-О с корневого сечения.

Из сплава ЭП 718 изготавливают лопатку длиной 30 мм с углом наклона 7,3° и углом закрутки 6,38°. Определяют среднее сечение лопатки, для которого разность углов установки профилей корневого и периферийного сечений равны. Хорда среднего сечения равна 21,69 мм. Заготовку лопатки закрепляют в приспособлении по обработанному замку. Вальцовку пера лопатки осуществляют с корневого сечения.

Использование данного изобретения позволяет исключить саблевидность готовой лопатки и изготавливать лопатки, ось которой не совпадает с осью пера лопатки.

Формула изобретения

Способ изготовления лопаток, включающий операции установки и закрепления заготовки лопатки в приспособлении по обработанному замку и проведение вальцовки пера лопатки, отличающийся тем, что перед установкой заготовки определяют среднее сечение пера лопатки, для которого разность углов установки профилей корневого и периферийного сечений пера лопатки одинакова, лопатку закрепляют так, чтобы хорда среднего сечения была параллельна плоскости вальцевания, а прямая, соединяющая центры максимальной толщины профиля пера корневого и периферийного сечений пера лопатки, параллельна плоскости, перпендикулярной осям валков вальцовочного стана.

РИСУНКИ