叶面精加工方法及叶零件的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及叶面精加工方法等，其用于对粗加工后的坯料的叶面相当部位实施精加工，将坯料的叶面相当部位精加工为叶部件的叶面。
【背景技术】
[0002]通常，燃气轮机的压缩机或涡轮中使用的叶部件能够分为单体的叶零件以及一体叶轮(叶轮盘)的叶轮结构部件。并且，作为叶部件的叶零件及叶轮结构部件的叶面，通常是以如下方式对粗加工后的坯料的叶面相当部位实施精加工而最终成型。
[0003]如图5(a)及图5(b)所示，在使精加工用立铣刀10的顶端与坯料W1的叶面相当部位P1对置的状态下，使精加工用立铣刀10绕其轴心10c旋转，并向精加工用立铣刀10赋予其轴向的切深进给，使精加工用立铣刀10沿着坯料W1的叶面相当部位P1的外周方向相对于坯料W1相对地进给移动，从而利用精加工用立铣刀10顶端的肩部对坯料W1的叶面相当部位P1实施精加工。另外，向精加工用立铣刀10赋予坯料W1的叶面相当部位P1的跨度方向(长度方向)的节距进给，并利用精加工用立铣刀10顶端的肩部对坯料W1的叶面相当部位P1多次反复实施精加工。由此，能够将坯料W1的叶面相当部位P1精加工成作为叶部件的叶零件Ml的叶面S1。
[0004]同样地，如图6 (a)及图6 (b)所示，在使精加工用立铣刀20的顶端指向坯料W2的叶面相当部位P2的基端侧的状态下，使精加工用立铣刀20绕其轴心20c旋转，并向精加工用立铣刀20赋予其径向的切深进给，使精加工用立铣刀20沿着坯料W2的叶面相当部位P2的外周方向相对于坯料W2相对地进给移动，从而利用精加工用立铣刀20顶端的肩部对坯料W2的叶面相当部位P2实施精加工。另外，向精加工用立铣刀10赋予坯料W2的叶面相当部位P2的跨度方向的节距进给，并利用精加工用立铣刀20顶端的肩部对坯料W2的叶面相当部位P2的外周部多次反复实施精加工。由此，能够将坯料W2的叶面相当部位P2精加工成作为叶部件的叶轮结构部件M2的叶面S2。
[0005]另外，作为与本发明相关的技术有专利文献1及专利文献2所示的方案。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本特开2000 - 233310号公报
[0009]专利文献2:日本特许第4183058号公报
【发明内容】
[0010]发明所要解决的课题
[0011]但是近年来，通过立铣刀的小径化来缩短坯料与立铣刀的接触长度，从而抑制在立铣刀上发生过大的温度上升，并且进行了提高立铣刀的切削速度的尝试，换言之进行了适用高速切削技术的尝试。另一方面，在叶部件Ml (M2)的叶面S1(S2)的精加工中为了提高生产率而适用高速切削技术时，伴随小径的精加工用立铣刀10A(20A)的切削速度高速化，精加工用立铣刀10A(20A)的相对进给移动速度加快，在坯料W1(W2)的叶面相当部位P1(P2)的前缘部Pla(P2a)附近或后缘部Pit (P2t)附近，由于为了方向转换的减速，精加工用立铣刀10A(20A)的相对速度减小，精加工用立铣刀10A(20A)的1次进刀的相对进给量降低。因此，由于精加工用立铣刀10A(20A)与坯料W1(W2)之间的滑动，容易在精加工用立铣刀10A(20A)上产生较大的摩擦热，导致精加工用立铣刀10A(20A)的耐久性降低。SP，存在难以在提高叶部件Ml (M2)的叶面S1(S2)的精加工生产率的同时维持精加工用立铣刀10A(20A)的耐久性的问题。
[0012]为此，本发明目的是提供一种能够解决上述问题的叶面精加工方法等。
[0013]用于解决课题的方法
[0014]本发明的第一方案是一种叶面精加工方法，其用于对粗加工后的坯料的叶面相当部位实施精加工，将上述坯料的上述叶面相当部位精加工成叶部件的叶面，其要点在于，具备:第一精加工工序，使精加工用立铣刀绕其轴心旋转，并向上述精加工用立铣刀赋予切深进给，使上述精加工用立铣刀沿着上述坯料的上述叶面相当部位的前缘部及后缘部相对于上述坯料相对地进给移动，从而对上述坯料的上述叶面相当部位的前缘部及后缘部实施精加工，将上述坯料的上述叶面相当部位的前缘部及后缘部精加工成上述叶部件的上述叶面的前缘部及后缘部；第二精加工工序，使上述精加工用立铣刀绕其轴心旋转，并向上述精加工用立铣刀赋予切深进给，使上述精加工用立铣刀从上述坯料的上述叶面相当部位的前缘部侧或后缘部侧加速后接近而沿着腹部及背部中的一方相对于上述坯料相对地进给移动，从而仅对上述还料的上述叶面相当部位的上述一方实施精加工，且使上述精加工用立铣刀从上述坯料的上述叶面相当部位离开后减速；第三精加工工序，在上述第二精加工工序结束后，使上述精加工用立铣刀绕其轴心旋转，并向上述精加工用立铣刀赋予切深进给，使上述精加工用立铣刀从上述坯料的上述叶面相当部位的后缘部侧或前缘部侧加速后接近而沿着腹部及背部中的另一方相对于上述坯料相对地进给移动，从而仅对上述坯料的上述叶面相当部位的上述另一方实施精加工，且使上述精加工用立铣刀从上述坯料的上述叶面相当部位离开后减速；以及第四精加工工序，在上述第三精加工工序结束后，一边向上述精加工用立铣刀赋予上述坯料的上述叶面相当部位的跨度方向的节距进给，一边交替地反复执行上述第二精加工工序和上述第三精加工工序，从而将上述坯料的上述叶面相当部位的腹部及背部精加工成上述叶部件的上述叶面的腹部及背部。
[0015]另外，上述还料的上述叶面相当部位的跨度方向，是指从上述还料的上述叶面相当部位的顶端朝向基端的方向。
[0016]本发明的第二方案是具备采用上述叶面精加工方法精加工的叶面的叶零件。
[0017]发明效果
[0018]根据本发明，即使伴随上述精加工用立铣刀的切削速度高速化，上述精加工用立铣刀的相对进给移动速度加快，也能够抑制上述坯料的上述叶面相当部位的前缘部附近或后缘部附近的、上述精加工用立铣刀的1次进刀的相对进给量的降低。因此，能够提高上述叶部件的上述叶面的精加工生产率，并抑制在上述精加工用立铣刀与上述坯料之间产生较大摩擦热的情况，从而维持上述精加工用立铣刀的耐久性。
【附图说明】
[0019]图1(a)是对本发明第一实施方式的叶面精加工方法的第一精加工工序进行说明的模式图，示出了对叶面相当部位的前缘部及后缘部实施精加工的情况，图1(b)是沿着图1(a)的IB-1B线的图。
[0020]图2 (a)是对本发明第一实施方式的叶面精加工方法的第二精加工工序及第三精加工工序进行说明的模式图，示出了对叶面相当部位的腹部及背部实施精加工的情况，图2(b)是沿着图2(a)的IIB-1IB线的图。
[0021]图3 (a)是对本发明第二实施方式的叶面精加工方法的第一精加工工序进行说明的模式图，示出了对叶面相当部位的前缘部及后缘部实施精加工的情况，图3(b)是沿着图3(a)的 IIIB-1IIB 线的图。
[0022]图4(a)是对本发明第二实施方式的叶面精加工方法的第二精加工工序及第三精加工工序进行说明的模式图，示出了对叶面相当部位的腹部及背部实施精加工的情况，图4(b)是沿着图4(a)的IVB-1VB线的图。
[0023]图5 (a)是对将坯料的叶面相当部位(包含前缘部及后缘部)精加工成叶零件的叶面的现有技术进行说明的模式图，图5(b)是沿着图5(a)的VB-VB线的图。
[0024]图6 (a)是对将坯料的叶面相当部位(包含前缘部及后缘部)精加工成叶轮结构部件的叶面的现有技术进行说明的模式图，图6(b)是沿着图6(a)的VIB-VIB线的图。
【具体实施方式】
[0025](第一实施方式)
[0026]参照图1及图2对本发明第一实施方式进行说明。
[0027]如图1及图2所示，本实施方式的叶面精加工方法，是用于对放置在加工中心的工件夹具(省略图示)上的粗加工后的坯料W1的叶面相当部位P1实施精加工，将坯料W1的叶面相当部位P1精加工成作为叶部件的叶零件Ml的叶面S1的方法。并且，在本实施方式的叶面精加工方法中，从坯料W1的叶面相当部位P1的顶端到基端划分为多个(在第一实施方式中为3个)区间L1A、L1B、L1C，对多个区间L1A、L1B、L1C从顶端侧起依次执行由第一精加工工序(1-1)、第二精加工工序(1-2)、第三精加工工序(1-3)和第四精加工工序(1-4)组成