DE102009048913A1 - Aufnahmevorrichtung für ein zu bearbeitendes Gasturbinenbauteil und Verfahren zum Bearbeiten desselben - Google Patents
Aufnahmevorrichtung für ein zu bearbeitendes Gasturbinenbauteil und Verfahren zum Bearbeiten desselben Download PDFInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Aufnahmevorrichtung (10) für ein zu bearbeitendes Gasturbinenbauteil, mit einem Anlegeelement (15, 16, 17) umfassenden Basiskörper (14), wobei an den Anlegeelementen (15, 16, 17) ein in der Aufnahmevorrichtung für eine Bearbeitung aufzunehmendes Gasturbinenbauteil zur Anlage kommt, um so eine exakte Ausrichtung des Gasturbinenbauteils zu gewährleisten, und wobei mindestens einem Anlegeelement (15, 16, 17) mindestens ein Dehnungsmessstreifen (18, 19) zugeordnet ist.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Aufnahmevorrichtung für ein zu bearbeitendes Gasturbinenbauteil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Bearbeiten eines Gasturbinenbauteils.
- Moderne Gasturbinen, insbesondere Flugtriebwerke, müssen höchsten Ansprüchen im Hinblick auf Zuverlässigkeit, Gewicht, Leistung, Wirtschaftlichkeit und Lebensdauer gerecht werden. In den letzten Jahrzehnten wurden insbesondere auf dem zivilen Sektor Flugtriebwerke entwickelt, die den obigen Anforderungen voll gerecht werden und ein hohes Maß an technischer Perfektion erreicht haben. Bei der Entwicklung von Gasturbinen, insbesondere von Flugtriebwerken, spielt unter anderem die Werkstoffauswahl, die Suche nach neuen, geeigneten Werkstoffen sowie die Suche nach neuen Fertigungsverfahren und Bearbeitungsverfahren eine entscheidende Rolle.
- Die wichtigsten für Flugtriebwerke oder sonstige Gasturbinen verwendeten Werkstoffe sind Titanlegierungen, Nickellegierungen und hochfeste Stähle. Die hochfesten Stähle werden insbesondere für Wellenteile und Getriebeteile verwendet. Titanlegierungen werden typischerweise für Verdichterteile verwendet. Nickellegierungen sind für die heißen Teile wie Turbinenteile des Flugtriebwerks geeignet.
- Als Fertigungsverfahren für Gasturbinenbauteile aus Titanlegierungen, Nickellegierung oder sonstigen Legierungen sind aus dem Stand der Technik in erster Linie das Feingießen sowie Schmieden bekannt. Alle hochbeanspruchten Gasturbinenbauteile, wie zum Beispiel die Schaufeln für einen Verdichter, sind Schmiedeteile. Laufschaufeln und Leitschaufeln der Turbine werden hingegen in der Regel als Feingussteile ausgeführt. Durch Schmieden oder Feingießen hergestellte Gasturbinenbauteile wie z. B. Gasturbinenschaufeln müssen nach dem Schmieden bzw. Feingießen in der Regel einer Bearbeitung, insbesondere einer Oberflächenbearbeitung durch z. B. Schleifen unterzogen werden, um an der zu bearbeitenden Oberfläche des Gasturbinenbauteils eine Formgenauigkeit exakt einzustellen.
- Bei einer solchen Bearbeitung wird ein zu bearbeitendes Gasturbinenbauteil in einer Aufnahmevorrichtung positioniert, um so bei der Bearbeitung eine exakte Ausrichtung des Gasturbinenbauteils und damit eine hohe Bearbeitungsqualität zu gewährleisten.
- Aus der
DE 10 2004 059 197 A1 ist eine Aufnahmevorrichtung für eine Gasturbinenschaufel bekannt, um die Gasturbinenschaufel bei einer Fräsbearbeitung aufzunehmen. Die aus diesem Stand der Technik bekannte Aufnahmevorrichtung verfügt über einen Basiskörper und einen dem Basiskörper zugeordneten Sockel, an welchem ein Schaufelblatt einer zu bearbeitenden Gasturbinenschaufel anlegbar ist, wobei Anlegepunkte bzw. Auflagepunkte des Sockels der exakten Ausrichtung der in der Aufnahmevorrichtung aufzunehmenden und nachfolgend zu bearbeitenden Gasturbinenschaufel dienen. Über separate Messtaster einer Messeinrichtung erfolgt nach diesem Stand der Technik eine noch exaktere Ausrichtung der zu bearbeitenden Gasturbinenschaufel in der dort offenbarten Aufnahmevorrichtung. - Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung das Problem zu Grunde, eine neuartige Aufnahmevorrichtung für ein zu bearbeitendes Gasturbinenbauteil schaffen, mit welcher die exakte Ausrichtung des Gasturbinenbauteils in der Aufnahmeeinrichtung vor und während der Bearbeitung desselben mit einfachen Mitteln überwacht werden kann. Weiterhin soll ein entsprechendes Verfahren zum Bearbeiten eines Gasturbinenbauteils vorgeschlagen werden.
- Dieses Problem wird durch eine Aufnahmevorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst.
- Erfindungsgemäß ist mindestens einem Anlegeelement mindestens ein Dehnungsmessstreifen zugeordnet.
- Mindestens einem Anlegeelement der erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung ist mindestens ein Dehnungsmessstreifen zugeordnet.
- Über den oder jeden Dehnungsmessstreifen kann einerseits vor der Bearbeitung des Gasturbinenbauteils die exakte Ausrichtung desselben in der Aufnahmevorrichtung automatisiert überwacht werden, andererseits kann während der Bearbeitung des Gasturbinenbauteils über die von dem oder jedem Dehnungsmessstreifen bereitgestellten Messwerte eine Onlineprozesskontrolle etabliert werden.
- Das erfindungsgemäße Verfahren zum Bearbeiten eines Gasturbinenbauteils ist in Anspruch 10 definiert. Ansprüche 8 und 9 definieren erfindungsgemäße Verwendungen einer erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung.
- Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
-
1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung für ein zu bearbeitendes Gasturbinenbauteil; -
2 einen Querschnitt durch ein als hohlkegelförmiger Anlegestift ausgebildetes Anlegeelement der erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung; -
3 eine Seitenansicht eines als rohrförmige Anlegerolle ausgebildeten Anlegeelements der erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung; -
4 einen Querschnitt durch das Anlegeelement der3 entlang der Schnittrichtung IV-IV; und -
5 ein Diagramm zur Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Bearbeiten eines Gasturbinenbauteils. - Die hier vorliegende Erfindung betrifft eine Aufnahmevorrichtung für ein zu bearbeitendes Gasturbinenbauteil, insbesondere eine Vorrichtung zur Aufnahme einer Gasturbinenschaufel, um dieselbe nachfolgend an einem Schaufelfuß einer Schleifbearbeitung zu unterziehen.
-
1 zeigt eine perspektivische Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Aufnahmevorrichtung10 zusammen mit einer in der erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung10 aufgenommenen und zu bearbeitenden Gasturbinenschaufel11 , wobei die Gasturbinenschaufel11 in1 strichpunktiert gezeichnet ist. Von der Gasturbinenschaufel11 sind ein tannenbaumartiger Schaufelfuß12 und ein Schaufelblatt13 erkennbar. - Die erfindungsgemäße Aufnahmevorrichtung
10 verfügt über einen Basiskörper14 , der an einer Oberseite die in1 gezeigte Gasturbinenschaufel11 aufnehmen kann. Zur exakten Ausrichtung der Gasturbinenschaufel11 in der erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung10 verfügt der Grundkörper14 über Anlegeelemente15 ,16 und17 . - An den Anlegeelementen
15 und16 kommt der Schaufelfuß12 der in der erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung10 aufzunehmenden Gasturbinenschaufel11 zur Anlage, nämlich jeweils punktförmig bzw. an relativ kleinen Flächen. - Am Anlegeelement
17 hingegen kommt das Schaufelblatt13 der aufzunehmenden Gasturbinenschaufel11 zur Anlage, nämlich im Bereich einer Strömungseintrittskante oder einer Strömungsaustrittskante des Schaufelblatts13 , wobei durch die Ausgestaltung des Anlegeelements17 eine exakte Positionierung der Gasturbinenschaufel11 in Querrichtung zum Schaufelblatt13 und gleichzeitig eine durch die Fertigung entstehende, akzeptable Form- und Lageabweichung des Schaufelblatt13 senkrecht zum Schaufelblatt erreicht wird. - Im Sinne der hier vorliegenden Erfindung ist mindestens einem der Anlegeelemente
15 ,16 und/oder17 mindestens ein Dehnungsmessstreifen zugeordnet. So kann sowohl dem Anlegeelemente15 und/oder dem Anlegeelemente16 als auch dem Anlegeelement17 jeweils mindestens ein Dehnungsmessstreifen zugeordnet sein. - Über die den Anlegeelementen
15 ,16 und/oder17 zugeordneten Dehnungsmessstreifen können bei der Anordnung der Gasturbinenschaufel11 in der erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung10 sowie bei der nachfolgenden Bearbeitung derselben Messwerte aufgenommen werden. - Über die aufgenommen Messwerte kann bei der Anordnung der Gasturbinenschaufel
11 in der Aufnahmevorrichtung10 eine automatisierte Ausrichtung der Gasturbinenschaufel11 in der Aufnahmevorrichtung10 erfolgen. Über die aufgenommen Messwerte kann weiterhin bei der nachfolgenden Bearbeitung eine automatisierte Onlinequalitätskontrolle bzw. Onlineprozesskontrolle der Bearbeitung der Gasturbinenschaufel11 realisiert werden. - Die Anlageelemente
15 und16 , an welchen der Schaufelfuß12 der Gasturbinenschaufel11 jeweils punktförmig bzw. mit relativ kleinen Flächen zur Anlage kommt, sind gemäß2 als hohlkegelförmige Anlegestifte ausgebildet, wobei in jeden dieser hohlkegelförmigen Anlegestifte mindestens jeweils ein Dehnungsmessstreifen18 integriert ist. - Das Anlegeelement
17 , an welchem das toleranzbehaftete Schaufelblatt13 der Gasturbinenschaufel11 zur Anlage kommt, ist als rohrförmige Anlegerolle ausgebildet, in die ebenfalls mindestens ein Dehnungsmessstreifen19 integriert ist. Wie bereits ausgeführt, wird hierdurch eine exakte Positionierung der Gasturbinenschaufel11 in Querrichtung zum Schaufelblatt13 und gleichzeitig eine durch die Fertigung entstehende, akzeptable Form- und Lageabweichung des Schaufelblatt13 senkrecht zum Schaufelblatt erreicht. - Nach einer ersten vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist in jedes der Anlageelemente
15 ,16 und17 jeweils ausschließlich ein Dehnungsmessstreifen18 bzw.19 integriert. - Nach einer zweiten vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind in mindestens eines der Anlegeelemente
15 ,16 oder17 mehrere Dehnungsmessstreifen integriert, die dann in Form einer Messbrücke verschaltet sein können. So ist es möglich, zwei Dehnungsmessstreifen je Anlegeelement15 ,16 und17 als Halbbrücke zu verschalten, wobei dann ein Dehnungsmessstreifen parallel zu der auf das jeweilige Anlegeelement15 ,16 bzw.17 einwirkenden Kraft und ein zweiter Dehnungsmessstreifen senkrecht zu der einwirkenden Kraft ausgerichtet ist, um so einerseits eine Kraftmessung und andererseits eine Temperaturkompensation zu realisieren. - Ferner ist es möglich, in mindestens einem Anlegeelement
15 ,16 und17 mehrere Dehnungsmessstreifen zu zwei Halbbrücken oder zu einer Vollbrücke zu verschalten, um so neben der Kraftmessung und Temperaturkompensation auch eine Querkraftkompensation im Bereich des jeweiligen Anlegeelements15 ,16 und17 zu realisieren. - Die Anlegeelemente
15 ,16 und17 , denen ein Dehnungsmessstreifen18 bzw.19 zugeordnet ist, verfügen vorzugsweise in dem Bereich, dem der Dehnungsmessstreifen18 bzw.19 zugeordnet ist, über eine reduzierte Wandstärke, um so die Empfindlichkeit bei der Messwerterfassung zu erhöhen. So kann2 entnommen werden, dass der hohlkegelförmige Anlegestift15 bzw.16 in einem Abschnitt20 , dem der Dehnungsmessstreifen18 zugeordnet ist, über eine reduzierte Wandstärke verfügt. Ebenso verfügt gemäß3 und4 die rohrförmige Anlegerolle17 in einen Abschnitt21 , in welchem der Dehnungsmessstreifen19 positioniert ist, über eine reduzierte Wandstärke. - Über Messleitungen
22 können über die Dehnungsmessstreifen18 bzw.19 erfasste Messwerte einer Auswerteeinrichtung übermittelt werden. - Zugentlastungen
23 können eine unzulässig hohe Beanspruchung der Dehnungsmessstreifen18 bzw.19 verhindern. Die Dehnungsmessstreifen18 ,19 sind vorzugweise jeweils in einem dieselben schützenden Werkstoff, insbesondere in einem Kunstharz, eingegossen, um dieselben vor beim Schleifen eingesetzten Flüssigkeiten wie z. B. Spülflüssigkeiten und Kühlflüssigkeiten zu schützen. - Wie bereits ausgeführt, kommt die Gasturbinenschaufel
11 mit ihrem Schaufelfuß12 an den hohlkegelförmigen Anlegestiften15 und16 jeweils punktförmig bzw. mit relativ kleinen Flächen zur Anlage. Gemäß2 verfügen die hohlkegelförmigen Anlegestifte15 und16 dabei über ein den jeweiligen Anlegepunkt bereitstellendes, austauschbares Element24 aus Hartmetall. Durch das austauschbare Element24 kann die erfindungsgemäße Vorrichtung einfach an Gasturbinenschaufeln11 mit unterschiedlich geformten Schaufelfüßen angepasst werden. - Wie bereits ausgeführt, kann mit Hilfe der den Anlegeelementen
15 ,16 und/oder17 zugeordneten Dehnungsmessstreifen18 und/oder19 automatisiert die korrekte Ausrichtung einer in die erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung10 aufgenommenen Gasturbinenschaufel11 realisiert werden. Ferner ist es möglich, während der Bearbeitung der aufgenommenen Gasturbinenschaufel11 eine Onlineprozessüberwachung für die Bearbeitung zu realisieren. - So zeigt
5 über der Zeit t ein von einem in ein Anlegeelement15 ,16 bzw.17 integrierten Dehnungsmessstreifen18 bzw.19 bereitgestelltes Messsignal U, wobei mit 1 ein sich beim Einspannen einer zu bearbeitenden Gasturbinenschaufel11 in der Aufnahmevorrichtung10 ausbildendes Messsignal, mit 2 ein sich bei der Bearbeitung der Gasturbinenschaufel11 ausbildendes Messsignal und mit 3 ein sich beim Ausspannen der bearbeiteten Gasturbinenschaufel11 aus der Aufnahmevorrichtung10 ausbildendes Messsignal gekennzeichnet ist. - Die aufgenommenen Messsignale stellen Istwerte für die Ausrichtung und/oder Bearbeitung der Gasturbinenschaufel
11 in der Aufnahmevorrichtung10 bereit, wobei durch Vergleich der Istwerte mit entsprechenden Sollwerten die Ausrichtung der Gasturbinenschaufel11 in der Aufnahmevorrichtung10 sowie die Bearbeitung derselben korrigiert werden kann. - Dann, wenn im Bereich jedes Anlegeelements
15 ,16 und17 nach der Positionierung der Gasturbinenschaufel11 in der Aufnahmevorrichtung10 ein Mindestmesswert für den mit 1 gekennzeichneten Messwert detektiert wird, kann auf eine ordnungsgemäße Ausrichtung der Gasturbinenschaufel11 in der Aufnahmevorrichtung10 geschlossen werden. - Dann hingegen, wenn an mindestens einem Anlegepunkt
15 ,16 oder17 der Mindestmesswert unterschritten wird, kann darauf geschlossen werden, dass keine exakte Ausrichtung der Gasturbinenschaufel11 in der erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung10 vorliegt. - Es liegt weiterhin im Sinne der Erfindung, auf Grundlage der mit 2 gekennzeichneten Messwerte, die sich während der Bearbeitung der in der Aufnahmevorrichtung
10 aufgenommenen Gasturbinenschaufel11 ausbilden, Bearbeitungsparameter automatisch anzupassen. Dann, wenn eine in der Aufnahmevorrichtung10 aufgenommene Gasturbinenschaufel11 im Bereich des Schaufelfußes12 z. B. einer Schleifbearbeitung unterzogen wird, ist es möglich, auf Grundlage der Messwerte eine Umfangsgeschwindigkeit eines Schleifwerkzeugs und/oder eine Vorschubgeschwindigkeit des Schleifwerkzeugs automatisch anzupassen. Auf diese Art und Weise kann eine automatisierte bzw. automatische Prozesskontrolle für eine Bearbeitung, insbesondere eine Schleifbearbeitung, einer in der Aufnahmevorrichtung10 aufgenommenen Gasturbinenschaufel realisiert werden. - Die an den einzelnen Anlegepunkten
15 ,16 und17 mit Hilfe der Dehnungsmessstreifen18 und19 aufgenommenen Messwerte können weiterhin miteinander verrechnet werden, um so die Größe und Richtung der bei der Bearbeitung der in der Aufnahmevorrichtung10 aufgenommenen Gasturbinenschaufel11 wirkenden Kräfte abzuleiten und zu überwachen. - Die erfindungsgemäße Vorrichtung findet insbesondere bei der Schleifbearbeitung einer Gasturbinenschaufel
11 Verwendung. Die erfindungsgemäße Aufnahmevorrichtung10 kann jedoch auch bei anderen Bearbeitungsverfahren einer Gasturbinenschaufel sowie bei der Bearbeitung anderer Gasturbinenbauteile zum Einsatz kommen. - Bezugszeichenliste
-
- 10
- Aufnahmevorrichtung
- 11
- Gasturbinenschaufel
- 12
- Schaufelfuß
- 13
- Schaufelblatt
- 14
- Grundkörper
- 15
- Anlegeelement/hohlkegelförmiger Anlegestift
- 16
- Anlegeelement/hohlkegelförmiger Anlegestift
- 17
- Anlegeelement/rohrförmige Anlegerolle
- 18
- Dehnungsmessstreifen
- 19
- Dehnungsmessstreifen
- 20
- Abschnitt eines hohlkegelförmigen Anlegestifts
- 21
- Abschnitt der rohrförmige Anlegerolle
- 22
- Messleitung
- 23
- Zugentlastung
- 24
- Element aus Hartmetall
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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- Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102004059197 A1 [0006]
Claims (14)
- Aufnahmevorrichtung für ein zu bearbeitendes Gasturbinenbauteil, mit einem Anlegeelemente umfassenden Basiskörper, wobei an den Anlegeelementen ein in der Aufnahmevorrichtung für eine Bearbeitung aufzunehmendes Gasturbinenbauteil zur Anlage kommt, um so eine exakte Ausrichtung des Gasturbinenbauteils zu gewährleisten, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einem Anlegeelement (
15 ,16 ,17 ) mindestens ein Dehnungsmessstreifen (18 ,19 ) zugeordnet ist. - Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Anlegeelement (
15 ,16 ) als hohlkegelförmiger Anlegestift ausgebildet ist, an dem ein aufzunehmendes Gasturbinenbauteil punktförmig oder an kleinen Flächen zur Anlage kommt, wobei in den hohlkegelförmigen Anlegestift (15 ,16 ) mindestens ein Dehnungsmessstreifen (18 ) integriert ist. - Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Anlegeelement (
17 ) als rohrförmige Anlegerolle ausgebildet ist, an der ein aufzunehmendes Gasturbinenbauteil zur Anlage kommt, wobei in die rohrförmige Anlegerolle (17 ) mindestens ein Dehnungsmessstreifen (19 ) integriert ist. - Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgestaltung des Anlegeelements (
17 ) als rohrförmige Anlegerolle eine exakte Positionierung der Gasturbinenschaufel (11 ) in Querrichtung zum Schaufelblatt (13 ) und gleichzeitig eine durch die Fertigung entstehende, akzeptable Form- und Lageabweichung des Schaufelblatt (13 ) senkrecht zum Schaufelblatt ermöglicht. - Aufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass dem oder jedem Anlegeelement (
15 ,16 ,17 ) jeweils mehrere Dehnungsmessstreifen (18 ,19 ) zugeordnet sind, die zu mindestens einer Halbbrücke oder einer Vollbrücke verschaltet sind. - Aufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das oder jedes Anlegeelement (
15 ,16 ,17 ), dem mindestes ein Dehnungsmessstreifen (18 ,19 ) zugeordnet ist, im Bereich des jeweiligen Dehnungsmessstreifens eine reduzierte Wandstärke aufweist. - Aufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Dehnungsmessstreifen (
18 ,19 ) jeweils mit einem dieselben schützenden Werkstoff, insbesondere in einem Kunstharz, vergossen sind, um dieselben vor beim Schleifen eingesetzten Flüssigkeiten zu schützen. - Verwendung einer Aufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, zur Aufnahme eines Gasturbinenbauteils zur Bearbeitung desselben.
- Verwendung einer Aufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, zur Aufnahme einer Gasturbinenschaufel zur Schleifbearbeitung desselben.
- Verfahren zum Bearbeiten eines Gasturbinenbauteils mit zumindest folgenden Schritten: a) Bereitstellen eines zu bearbeitenden Gasturbinenbauteils; b) Bereiststellen einer Aufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7; c) Anordnen des zu bearbeitenden Gasturbinenbauteils in der Aufnahmevorrichtung; d) Bearbeiten des in der Aufnahmevorrichtung aufgenommenen Gasturbinenbauteils.
- Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Anordnung des Gasturbinenbauteils in der Aufnahmevorrichtung Messwerte der den Anlegeelementen zugeordneten Dehnungsmessstreifen zur Kontrolle der Ausrichtung des Gasturbinenbauteils in der Aufnahmevorrichtung erfasst und ausgewertet werden.
- Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Bearbeitung des Gasturbinenbauteils Messwerte der den Anlegeelementen zugeordneten Dehnungsmessstreifen zur Etablierung einer Onlineprozesskontrolle erfasst und ausgewertet werden.
- Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass Messwerte der Dehnungsmessstreifen mit entsprechenden Sollwerten verglichen werden, wobei auf Grundlage dieses Vergleichs Bearbeitungsparameter der Bearbeitung des Gasturbinenbauteils automatisiert angepasst werden.
- Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Schleifbearbeitung als Bearbeitungsparameter eine Umfangsgeschwindigkeit eines Schleifwerkzeugs und/oder eine Vorschubgeschwindigkeit des Schleifwerkzeugs angepasst wird.
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|---|---|
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103921146A (zh) * | 2014-04-04 | 2014-07-16 | 西北工业大学 | 一种用于精锻叶片榫根加工的夹具 |
| CN106112582A (zh) * | 2016-06-28 | 2016-11-16 | 中国南方航空工业(集团)有限公司 | 叶片的装夹装置 |
| CN107530847A (zh) * | 2015-04-29 | 2018-01-02 | 麦格纳国际公司 | 柔性夹具 |
| CN108381234A (zh) * | 2018-05-08 | 2018-08-10 | 贵州工程应用技术学院 | 箘型叶片加工夹具及夹持加工方法 |
| CN111360622A (zh) * | 2020-03-20 | 2020-07-03 | 许昌学院 | 风力发电用叶片加工设备 |
| CN115709387A (zh) * | 2022-11-04 | 2023-02-24 | 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司 | 一种风扇静子叶片工艺基准加工用夹具 |
| CN119407372A (zh) * | 2025-01-09 | 2025-02-11 | 济南辉科数控设备有限公司 | 一种激光切割装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004059197A1 (de) | 2004-12-09 | 2006-06-22 | Mtu Aero Engines Gmbh | Vorrichtung zur Aufnahme einer Gasturbinenschaufel zur Fräsbearbeitung derselben |
| EP1965178A2 (de) * | 2007-03-01 | 2008-09-03 | Robert Bosch GmbH | Induktiver Sensor |
| DE102005017582B4 (de) * | 2005-04-16 | 2008-12-24 | Kühne, Dieter | Spanneinrichtung |
| DE102007001620B4 (de) * | 2007-01-04 | 2009-08-20 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zum Betrieb einer Bearbeitungsmaschine sowie Werkzeughalterung |
-
2009
- 2009-10-10 DE DE102009048913A patent/DE102009048913A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004059197A1 (de) | 2004-12-09 | 2006-06-22 | Mtu Aero Engines Gmbh | Vorrichtung zur Aufnahme einer Gasturbinenschaufel zur Fräsbearbeitung derselben |
| DE102005017582B4 (de) * | 2005-04-16 | 2008-12-24 | Kühne, Dieter | Spanneinrichtung |
| DE102007001620B4 (de) * | 2007-01-04 | 2009-08-20 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zum Betrieb einer Bearbeitungsmaschine sowie Werkzeughalterung |
| EP1965178A2 (de) * | 2007-03-01 | 2008-09-03 | Robert Bosch GmbH | Induktiver Sensor |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103921146A (zh) * | 2014-04-04 | 2014-07-16 | 西北工业大学 | 一种用于精锻叶片榫根加工的夹具 |
| CN103921146B (zh) * | 2014-04-04 | 2016-04-20 | 西北工业大学 | 一种用于精锻叶片榫根加工的夹具 |
| CN107530847A (zh) * | 2015-04-29 | 2018-01-02 | 麦格纳国际公司 | 柔性夹具 |
| CN106112582A (zh) * | 2016-06-28 | 2016-11-16 | 中国南方航空工业(集团)有限公司 | 叶片的装夹装置 |
| CN106112582B (zh) * | 2016-06-28 | 2018-09-25 | 中国南方航空工业(集团)有限公司 | 叶片的装夹装置 |
| CN108381234A (zh) * | 2018-05-08 | 2018-08-10 | 贵州工程应用技术学院 | 箘型叶片加工夹具及夹持加工方法 |
| CN108381234B (zh) * | 2018-05-08 | 2023-09-12 | 贵州工程应用技术学院 | 箘型叶片加工夹具及夹持加工方法 |
| CN111360622A (zh) * | 2020-03-20 | 2020-07-03 | 许昌学院 | 风力发电用叶片加工设备 |
| CN111360622B (zh) * | 2020-03-20 | 2021-04-06 | 许昌学院 | 风力发电用叶片加工设备 |
| CN115709387A (zh) * | 2022-11-04 | 2023-02-24 | 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司 | 一种风扇静子叶片工艺基准加工用夹具 |
| CN119407372A (zh) * | 2025-01-09 | 2025-02-11 | 济南辉科数控设备有限公司 | 一种激光切割装置 |
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