JPH0635806B2 - セラミツクスタ−ビンホイ−ルの製造方法 - Google Patents
セラミツクスタ−ビンホイ−ルの製造方法Info
- Publication number
- JPH0635806B2 JPH0635806B2 JP17479784A JP17479784A JPH0635806B2 JP H0635806 B2 JPH0635806 B2 JP H0635806B2 JP 17479784 A JP17479784 A JP 17479784A JP 17479784 A JP17479784 A JP 17479784A JP H0635806 B2 JPH0635806 B2 JP H0635806B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sintered
- shaft
- wheel
- sintering
- shaft portion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
- F01D5/12—Blades
- F01D5/28—Selecting particular materials; Particular measures relating thereto; Measures against erosion or corrosion
- F01D5/284—Selection of ceramic materials
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
- F01D5/02—Blade-carrying members, e.g. rotors
- F01D5/04—Blade-carrying members, e.g. rotors for radial-flow machines or engines
- F01D5/043—Blade-carrying members, e.g. rotors for radial-flow machines or engines of the axial inlet- radial outlet, or vice versa, type
- F01D5/048—Form or construction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本願発明は、自動車等のターボチャージャに用いるセラ
ミックスタービンホィールの製造方法に関する。セラミ
ックスタービンホィールは、セラミックスを焼結したも
ので、焼結軸部と、該焼結軸部により回転される焼結ホ
ィール部とを有している。
ミックスタービンホィールの製造方法に関する。セラミ
ックスタービンホィールは、セラミックスを焼結したも
ので、焼結軸部と、該焼結軸部により回転される焼結ホ
ィール部とを有している。
［従来の技術］ 近時、過渡応答性の改善、駆動温度を上昇させ燃費の向
上を図るため等の理由により、セラミックスタービンホ
ィールが開発されている。
上を図るため等の理由により、セラミックスタービンホ
ィールが開発されている。
セラミックスでタービンホィールを製造するにあたって
は、従来より、セラミックスで未焼結のタービンホィー
ルを所定の形状に成形する成形工程、未焼結のタービン
ホィールを高温下で焼結しこれにより焼結タービンホィ
ールを形成する焼結工程、その後、焼結タービンホィー
ルの焼結軸部を正規の寸法、形状に仕上げる仕上工程を
行う。
は、従来より、セラミックスで未焼結のタービンホィー
ルを所定の形状に成形する成形工程、未焼結のタービン
ホィールを高温下で焼結しこれにより焼結タービンホィ
ールを形成する焼結工程、その後、焼結タービンホィー
ルの焼結軸部を正規の寸法、形状に仕上げる仕上工程を
行う。
然し、上記した製造方法では、焼結する際に、径小な焼
結軸部がそり曲り易い。このようにそり曲った焼結軸部
を、仕上工程において正規の寸法、形状に正確に仕上げ
ることは容易ではない。正確に仕上げないと、タービン
ホィールは駆動時に首振り、回転ムラ等の問題を生じ
る。
結軸部がそり曲り易い。このようにそり曲った焼結軸部
を、仕上工程において正規の寸法、形状に正確に仕上げ
ることは容易ではない。正確に仕上げないと、タービン
ホィールは駆動時に首振り、回転ムラ等の問題を生じ
る。
例えば従来の代表的な製造方法は、最初の成形工程で、
第４図に示すように未焼結軸部１と未焼結ホィール部２
とをもつ未焼結タービンホィール３をセラミックスで成
形する。次に軸部１の端部とホイール部２のハブ先端に
センタ穴を加工創設する。その上で、第４図に示すよう
に未焼結軸部１の端部のセンター穴に支持具Ｐを固定す
ると共に、未焼結ホィール部２のハブ先端のセンター穴
に支持具Ｑ（支持具Ｐと同軸）を固定し、その状態で未
焼結軸部１の外周面の荒加工を行なう。
第４図に示すように未焼結軸部１と未焼結ホィール部２
とをもつ未焼結タービンホィール３をセラミックスで成
形する。次に軸部１の端部とホイール部２のハブ先端に
センタ穴を加工創設する。その上で、第４図に示すよう
に未焼結軸部１の端部のセンター穴に支持具Ｐを固定す
ると共に、未焼結ホィール部２のハブ先端のセンター穴
に支持具Ｑ（支持具Ｐと同軸）を固定し、その状態で未
焼結軸部１の外周面の荒加工を行なう。
次に焼結工程では、未焼結タービンホィール３を高温で
焼結して焼結タービンホィール３a を形成する。焼結の
際には、焼結軸部１a が付け根部分Ｐ１（第５図に示
す）からそり曲がりやすい。第５図において線Ｒ１は、
そり曲がった焼結軸部１a の中心線を示す。
焼結して焼結タービンホィール３a を形成する。焼結の
際には、焼結軸部１a が付け根部分Ｐ１（第５図に示
す）からそり曲がりやすい。第５図において線Ｒ１は、
そり曲がった焼結軸部１a の中心線を示す。
次に、仕上工程では、第５図に示すように、最初の成形
工程で用いた上記センター穴に再び支持具Ｐ及びＱを前
述同様に固定し、その状態で焼結軸部１a の仕上げ加工
を行うことにしている。
工程で用いた上記センター穴に再び支持具Ｐ及びＱを前
述同様に固定し、その状態で焼結軸部１a の仕上げ加工
を行うことにしている。
この仕上げ工程では、最初の成形工程で用いたセンター
穴を用いる。そのため、焼結タービンホィール３a の焼
結軸部１a に反り曲りが生じている場合には、第５図に
示すように焼結タービンホィール３a のハブ背面４が角
度Θ傾斜する状態で、焼結軸部１a を仕上ることにな
る。そのため、第６図に示すように、駆動軸５の孔部５
a に焼結軸部１a を嵌着したときには、ハブ背面４は角
度Θ傾く。従って焼結ホィール部２a の質量中心Ｐ
２（第５図参照）もr ぶんずれる。よって、回転中心軸
に対しズレr に応じたアンバランスを生む問題が生じ
る。これを抑えるには修正作業を行えばよいが、この修
正作業はかなり複雑で長い加工時間を要する。更に、タ
ーボチャージャに装着された状態において、タービンハ
ウジング６のスクロール７のノズル部８に対する距離e
１とe ２とが不一致となる（e １≠e ２）。従ってセラ
ミックスタービンホィールは駆動時に首振りを起し、回
転ムラ、延いてはタービンホィールの空力性能の低下と
いった問題が生じる。
穴を用いる。そのため、焼結タービンホィール３a の焼
結軸部１a に反り曲りが生じている場合には、第５図に
示すように焼結タービンホィール３a のハブ背面４が角
度Θ傾斜する状態で、焼結軸部１a を仕上ることにな
る。そのため、第６図に示すように、駆動軸５の孔部５
a に焼結軸部１a を嵌着したときには、ハブ背面４は角
度Θ傾く。従って焼結ホィール部２a の質量中心Ｐ
２（第５図参照）もr ぶんずれる。よって、回転中心軸
に対しズレr に応じたアンバランスを生む問題が生じ
る。これを抑えるには修正作業を行えばよいが、この修
正作業はかなり複雑で長い加工時間を要する。更に、タ
ーボチャージャに装着された状態において、タービンハ
ウジング６のスクロール７のノズル部８に対する距離e
１とe ２とが不一致となる（e １≠e ２）。従ってセラ
ミックスタービンホィールは駆動時に首振りを起し、回
転ムラ、延いてはタービンホィールの空力性能の低下と
いった問題が生じる。
［発明が解決しようとする問題点］ 本願発明は、焼結の際に焼結軸部が反り曲った場合であ
っても、焼結軸部を所定の寸法、形状に容易に仕上げる
ことができ、これにより上記したアンバランスの発生、
および、首振り、回転ムラ、空力性能の低下といった問
題の発生を抑制できるセラミックスタービンホィールの
製造方法を提供することを目的とする。
っても、焼結軸部を所定の寸法、形状に容易に仕上げる
ことができ、これにより上記したアンバランスの発生、
および、首振り、回転ムラ、空力性能の低下といった問
題の発生を抑制できるセラミックスタービンホィールの
製造方法を提供することを目的とする。
［問題点を解決するための手段］ 本願発明のセラミックスタービンホィールの製造方法
は、セラミックスで、正規の寸法よりも厚肉とした未焼
結軸部と該未焼結軸部と一体的に形成された未焼結ホィ
ール部とをもつ未焼結タービンホィールを成形する成形
工程と、 前記未焼結タービンホィール本体を焼結し、焼結軸部と
焼結ホィール部をもつ焼結タービンホィールを得る焼結
工程と、 前記焼結ホィール部の回転中心を基準として、前記焼結
軸部仕上げ加工用の軸芯を、前記焼結軸部に設定する軸
芯設定工程と、 前記仕上げ加工用の軸芯を加工基準として前記焼結軸部
を正規の寸法に仕上げる仕上工程とを順次実施してなる
ものである。
は、セラミックスで、正規の寸法よりも厚肉とした未焼
結軸部と該未焼結軸部と一体的に形成された未焼結ホィ
ール部とをもつ未焼結タービンホィールを成形する成形
工程と、 前記未焼結タービンホィール本体を焼結し、焼結軸部と
焼結ホィール部をもつ焼結タービンホィールを得る焼結
工程と、 前記焼結ホィール部の回転中心を基準として、前記焼結
軸部仕上げ加工用の軸芯を、前記焼結軸部に設定する軸
芯設定工程と、 前記仕上げ加工用の軸芯を加工基準として前記焼結軸部
を正規の寸法に仕上げる仕上工程とを順次実施してなる
ものである。
成形工程では、セラミックスで、未焼結軸部と該未焼結
軸部と一体的に形成された未焼結ホィール部とをもつ未
焼結タービンホィールを成形するものである。ここで、
「未焼結ホィール部」は、翼部を有する部材で、単にセ
ラミックスを所定の形状に成形しただけの未焼結のもの
を意味する。「未焼結軸部」は、未焼結ホィール部の支
持軸となる部材で、単にセラミックスを成形しただけの
焼結していないものを意味する。未焼結軸部は正規の寸
法よりも厚肉である。厚肉とする量は、焼結による反り
曲り量を考慮して定める。従って焼結による反り曲り量
が大きいときには、通常、厚肉とする量は比較的大きく
設定する。又、反り曲り量が小さいときには、通常、厚
肉とする量は比較的小さく設定する。セラミックスは一
般に用いられる材料を用いる事ができるが、具体的には
窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）、炭化珪素（ＳｉＣ）を用いる
ことができる。
軸部と一体的に形成された未焼結ホィール部とをもつ未
焼結タービンホィールを成形するものである。ここで、
「未焼結ホィール部」は、翼部を有する部材で、単にセ
ラミックスを所定の形状に成形しただけの未焼結のもの
を意味する。「未焼結軸部」は、未焼結ホィール部の支
持軸となる部材で、単にセラミックスを成形しただけの
焼結していないものを意味する。未焼結軸部は正規の寸
法よりも厚肉である。厚肉とする量は、焼結による反り
曲り量を考慮して定める。従って焼結による反り曲り量
が大きいときには、通常、厚肉とする量は比較的大きく
設定する。又、反り曲り量が小さいときには、通常、厚
肉とする量は比較的小さく設定する。セラミックスは一
般に用いられる材料を用いる事ができるが、具体的には
窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）、炭化珪素（ＳｉＣ）を用いる
ことができる。
焼結工程では、従来と同様に、前記未焼結タービンホィ
ールを焼結し、焼結軸部と焼結ホィール部をもつ焼結タ
ービンホィールを得る。焼結温度、焼結時間は、セラミ
ックスの種類などによって適宜設定する。焼結工程を行
ったときには、前述したように焼結の影響をうけて焼結
軸部は焼結ホィール部に対して変形し、若干反り曲るこ
とが多い。
ールを焼結し、焼結軸部と焼結ホィール部をもつ焼結タ
ービンホィールを得る。焼結温度、焼結時間は、セラミ
ックスの種類などによって適宜設定する。焼結工程を行
ったときには、前述したように焼結の影響をうけて焼結
軸部は焼結ホィール部に対して変形し、若干反り曲るこ
とが多い。
本願発明を特色づける軸芯設定工程では、前記焼結ホィ
ール部の回転中心を基準として前記焼結軸部仕上げ加工
用の軸芯を、前記焼結軸部に設定する。「焼結ホィール
部の回転中心」とは、焼結ホィール部のみの回転中心の
ことであり、焼結ホィール部が回転する際にアンバラン
スを生じさせないような軸芯を意味する。焼結ホィール
部の回転中心は、該焼結ホィール部のハブ先端の中心点
を通り、該ハブの背面に垂直な線として規定することが
できる。又、焼結ホィール部の回転中心は、焼結ホィー
ル部の径方向寸法の中心としてとらえることもできる。
ール部の回転中心を基準として前記焼結軸部仕上げ加工
用の軸芯を、前記焼結軸部に設定する。「焼結ホィール
部の回転中心」とは、焼結ホィール部のみの回転中心の
ことであり、焼結ホィール部が回転する際にアンバラン
スを生じさせないような軸芯を意味する。焼結ホィール
部の回転中心は、該焼結ホィール部のハブ先端の中心点
を通り、該ハブの背面に垂直な線として規定することが
できる。又、焼結ホィール部の回転中心は、焼結ホィー
ル部の径方向寸法の中心としてとらえることもできる。
軸芯設定工程において、「焼結ホィール部の回転中心を
基準として焼結軸部仕上げ加工用の軸芯を設定する」と
は、焼結ホィール部の回転中心を焼結軸部の端まで延長
し、その延長した部分を焼結軸部仕上加工用の軸芯とす
るという意味である。ここで、焼結ホィール部の回転中
心と同軸的であり該回転中心と同軸的に回転する軸芯加
工工具を設け、この軸芯加工工具で、焼結軸部の先端を
切削することにより軸芯設定工程は行なうことができ
る。焼結軸部の先端の切削は、該焼結軸部の先端の外周
端面を円錘台状に切削することによりなされる。又場合
によっては、焼結軸部の先端の切削は、該焼結軸部の先
端の端面を金属軸部の加工で一般的に行うセンター穴状
に切削することにより行ってもよい。
基準として焼結軸部仕上げ加工用の軸芯を設定する」と
は、焼結ホィール部の回転中心を焼結軸部の端まで延長
し、その延長した部分を焼結軸部仕上加工用の軸芯とす
るという意味である。ここで、焼結ホィール部の回転中
心と同軸的であり該回転中心と同軸的に回転する軸芯加
工工具を設け、この軸芯加工工具で、焼結軸部の先端を
切削することにより軸芯設定工程は行なうことができ
る。焼結軸部の先端の切削は、該焼結軸部の先端の外周
端面を円錘台状に切削することによりなされる。又場合
によっては、焼結軸部の先端の切削は、該焼結軸部の先
端の端面を金属軸部の加工で一般的に行うセンター穴状
に切削することにより行ってもよい。
仕上げ工程では、前記仕上げ加工用の軸芯を加工基準と
して前記焼結軸部を正規の寸法に仕上げる。これにより
成形工程で未焼結軸部に形成された厚肉部分を除去す
る。この工程では通常の仕上げ用工具を用いることがで
きる。
して前記焼結軸部を正規の寸法に仕上げる。これにより
成形工程で未焼結軸部に形成された厚肉部分を除去す
る。この工程では通常の仕上げ用工具を用いることがで
きる。
［発明の作用］ 本願発明の製造方法では、焼結ホィール部の回転中心を
基準として、焼結軸部仕上げ加工用の軸芯を、焼結軸部
に設定する構成である。故に、焼結工程で焼結軸部に反
り曲りが生じる場合であっても、焼結軸部の反り曲りに
影響されず、焼結軸部仕上げ加工用の軸芯を設定するこ
とができる。
基準として、焼結軸部仕上げ加工用の軸芯を、焼結軸部
に設定する構成である。故に、焼結工程で焼結軸部に反
り曲りが生じる場合であっても、焼結軸部の反り曲りに
影響されず、焼結軸部仕上げ加工用の軸芯を設定するこ
とができる。
本願発明では、上記した仕上げ加工用の軸芯を加工基準
として焼結軸部を正規の寸法に仕上げる構成であるか
ら、焼結軸部の反り曲りにほとんど影響をうけることな
く焼結軸部を仕上げることができる。
として焼結軸部を正規の寸法に仕上げる構成であるか
ら、焼結軸部の反り曲りにほとんど影響をうけることな
く焼結軸部を仕上げることができる。
［発明の効果］ 本願発明の製造方法においては、前述したように焼結軸
部の反り曲りにほとんど影響をうけることなく、焼結軸
部を仕上げることができる。故に、従来焼結ホィール部
に生じたアンバランスを極力抑制することができる。従
って、その後の修正作業も無くし得るか、大幅に削減す
ることができる。更に、従来生じていた焼結ホィール部
の首振り、回転ムラ、タービンホィールの空力性能の低
下といった問題を極力抑制することができる。
部の反り曲りにほとんど影響をうけることなく、焼結軸
部を仕上げることができる。故に、従来焼結ホィール部
に生じたアンバランスを極力抑制することができる。従
って、その後の修正作業も無くし得るか、大幅に削減す
ることができる。更に、従来生じていた焼結ホィール部
の首振り、回転ムラ、タービンホィールの空力性能の低
下といった問題を極力抑制することができる。
［実施例］ 第１図及び第２図は、本願発明の工程を説明するための
図である。
図である。
成形工程では、従来と同様に、未焼結タービンホィール
３０を窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）から成形する。未焼結タ
ービンホィール３０は、従来と同様に、未焼結軸部１０
と、該未焼結軸部１０と一体的に形成された未焼結ホィ
ール部２０とをもつ。未焼結ホィール部２０は、ハブ２
１と、ハブ２１に形成された翼２２とをもつ。
３０を窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）から成形する。未焼結タ
ービンホィール３０は、従来と同様に、未焼結軸部１０
と、該未焼結軸部１０と一体的に形成された未焼結ホィ
ール部２０とをもつ。未焼結ホィール部２０は、ハブ２
１と、ハブ２１に形成された翼２２とをもつ。
次に従来と同様に、先づ未焼結軸部の加工基準用に未焼
結軸部１０の端部とハブ２１の端部にセンタ穴を加工創
設する。その上で未焼結軸部１０の端部のセンター穴に
支持具Ｐを固定すると共に、ハブ２１の端部のセンター
穴に支持具Ｑを固定し、その状態で未焼結軸部１０の外
周面に荒加工を行なう。焼結工程では、従来と同様に、
未焼結タービンホィール３０を焼結し、これにより焼結
軸部１０a と焼結ホィール部２０a をもつ焼結タービン
ホィール３０a を形成するる。本例の焼結は、１７５０
℃で４時間行なった。焼結軸部１０a は、焼結の影響を
うけて、第１図に示すように焼結軸部１０a の付け根部
分Ｐ１を起点として反り曲がるおそれがある。第１図に
おいて一点鎖線Ｒ１は、そり曲った焼結軸部１０a の中
心線を示す。
結軸部１０の端部とハブ２１の端部にセンタ穴を加工創
設する。その上で未焼結軸部１０の端部のセンター穴に
支持具Ｐを固定すると共に、ハブ２１の端部のセンター
穴に支持具Ｑを固定し、その状態で未焼結軸部１０の外
周面に荒加工を行なう。焼結工程では、従来と同様に、
未焼結タービンホィール３０を焼結し、これにより焼結
軸部１０a と焼結ホィール部２０a をもつ焼結タービン
ホィール３０a を形成するる。本例の焼結は、１７５０
℃で４時間行なった。焼結軸部１０a は、焼結の影響を
うけて、第１図に示すように焼結軸部１０a の付け根部
分Ｐ１を起点として反り曲がるおそれがある。第１図に
おいて一点鎖線Ｒ１は、そり曲った焼結軸部１０a の中
心線を示す。
本例を特徴づける軸芯設定工程では、焼結ホィール部２
０a の回転中心Ｘを基準として焼結軸部仕上げ加工用の
軸芯Ｙを、焼結軸部１０a に設定する。この工程は本例
の場合、以下のようにして行う。即ち、前の成形工程で
用いた焼結ホィール部の先端のセンター穴４０に支持具
Ｑを固定すると共に、先端が平坦な支持具Ｓをハブ２１
の背面２４に密着固定する。ここで支持具Ｓは、全周当
りもしくは円周上に複数個の当たり面を形成し、支持具
Ｑを中心に同心円的に設けられている。上記のようにす
れば第１図に示すように焼結ホィール部２０a のバブ２
１の背面２４は鉛直方向となる。そして、焼結ホィール
部２０a の回転中心Ｘは、焼結ホィール部２０a のハブ
２１先端のセンター穴４０の中心点を通り、ハブ２１の
背面２４に垂直な線として規定される。
０a の回転中心Ｘを基準として焼結軸部仕上げ加工用の
軸芯Ｙを、焼結軸部１０a に設定する。この工程は本例
の場合、以下のようにして行う。即ち、前の成形工程で
用いた焼結ホィール部の先端のセンター穴４０に支持具
Ｑを固定すると共に、先端が平坦な支持具Ｓをハブ２１
の背面２４に密着固定する。ここで支持具Ｓは、全周当
りもしくは円周上に複数個の当たり面を形成し、支持具
Ｑを中心に同心円的に設けられている。上記のようにす
れば第１図に示すように焼結ホィール部２０a のバブ２
１の背面２４は鉛直方向となる。そして、焼結ホィール
部２０a の回転中心Ｘは、焼結ホィール部２０a のハブ
２１先端のセンター穴４０の中心点を通り、ハブ２１の
背面２４に垂直な線として規定される。
ところで、第１図において５０は軸芯加工具の１例であ
る。これは、焼結ホィール部２０a の回転中心Ｘと同軸
的に保持され、該回転中心Ｘと同軸的に回転するもので
ある。この軸芯加工具５０を矢印Ａ方向に焼結ホィール
部２０a の回転中心Ｘにそって作動させる。すると、こ
の軸芯加工具５０によって焼結ホィール部２０a の先端
の外周端面は、第１図に示すように円錘台状に切削せら
れ、円錘台状の切削部５１が形成される。当然のことな
がら円錘台状の形成の為の加工はこの例の他にもいろい
ろな方法が考えられる。次に、支持具Ｑと同軸的にある
支持具Ｔを作動させて、孔５２を有する支持具Ｔによっ
て切削部５１を固定する。
る。これは、焼結ホィール部２０a の回転中心Ｘと同軸
的に保持され、該回転中心Ｘと同軸的に回転するもので
ある。この軸芯加工具５０を矢印Ａ方向に焼結ホィール
部２０a の回転中心Ｘにそって作動させる。すると、こ
の軸芯加工具５０によって焼結ホィール部２０a の先端
の外周端面は、第１図に示すように円錘台状に切削せら
れ、円錘台状の切削部５１が形成される。当然のことな
がら円錘台状の形成の為の加工はこの例の他にもいろい
ろな方法が考えられる。次に、支持具Ｑと同軸的にある
支持具Ｔを作動させて、孔５２を有する支持具Ｔによっ
て切削部５１を固定する。
このように支持具Ｑと支持具Ｔとによって固定すれば、
該焼結軸部仕上げ加工用の軸芯Ｙは、焼結ホィール部２
０a の回転中心Ｘの延長線上に設定される。ここで、焼
結軸部１０a が反り曲っている場合であっても、軸芯Ｙ
は、焼結ホィール部２０a の回転中心Ｘと一直線状とな
る。
該焼結軸部仕上げ加工用の軸芯Ｙは、焼結ホィール部２
０a の回転中心Ｘの延長線上に設定される。ここで、焼
結軸部１０a が反り曲っている場合であっても、軸芯Ｙ
は、焼結ホィール部２０a の回転中心Ｘと一直線状とな
る。
仕上げ工程では、前述した様に焼結ホィール部２０a の
回転中心Ｘと、焼結軸部仕上げ加工様の軸芯Ｙとを一直
線状にした状態で、図示しない仕上げ工具によって焼結
軸部１０a の外周面を所定の寸法に仕上げる。
回転中心Ｘと、焼結軸部仕上げ加工様の軸芯Ｙとを一直
線状にした状態で、図示しない仕上げ工具によって焼結
軸部１０a の外周面を所定の寸法に仕上げる。
このような製造方法によれば、焼結ホィール部２０a の
回転中心Ｘに対して、また焼結軸部仕上げ加工用の軸芯
Ｙに対して、焼結ホィール部２０a のバブ２１の背面２
４を垂直方向になしうる。
回転中心Ｘに対して、また焼結軸部仕上げ加工用の軸芯
Ｙに対して、焼結ホィール部２０a のバブ２１の背面２
４を垂直方向になしうる。
上記のような製造方法で製造したタービンホィールを、
第３図に示すように金属製の駆動軸５の孔部５a に装着
すれば、焼結ホィール部２０a のハブ２１の背面２４
は、駆動軸５の軸芯に対して垂直となる。従って本例に
おいては、第６図に示す従来とは異なり、焼結ホィール
部２０a のハブ２１の背面２４の傾斜が押えられるた
め、バランス発生を抑制する。このため、従来と異なり
その後の修正作業が不要となるか大幅に削減することが
できる。駆動時に首振り、回転ムラといった問題の発生
を抑制することができ、延いては、タービンホィールの
空力性能の低下といった問題の発生を抑制することがで
きる。
第３図に示すように金属製の駆動軸５の孔部５a に装着
すれば、焼結ホィール部２０a のハブ２１の背面２４
は、駆動軸５の軸芯に対して垂直となる。従って本例に
おいては、第６図に示す従来とは異なり、焼結ホィール
部２０a のハブ２１の背面２４の傾斜が押えられるた
め、バランス発生を抑制する。このため、従来と異なり
その後の修正作業が不要となるか大幅に削減することが
できる。駆動時に首振り、回転ムラといった問題の発生
を抑制することができ、延いては、タービンホィールの
空力性能の低下といった問題の発生を抑制することがで
きる。
尚本例では、成形工程で焼結軸部１０a の先端に形成し
たセンター穴４１がのこる。このセンター穴４１の軸芯
Ｙに対する偏心量によって、焼結軸部１０a の反り曲り
量を推定することができる。
たセンター穴４１がのこる。このセンター穴４１の軸芯
Ｙに対する偏心量によって、焼結軸部１０a の反り曲り
量を推定することができる。
第１図〜第３図は本願発明の一実施例を示し、第１図は
軸芯設定工程を示す側面図、第２図は仕上げ工程を示す
側面図、第３図はタービンホィールを回転軸に組み込ん
だ状態を一部破断して示す側面図である。 第４図、第５図は従来の製造方法を示す図であり、第４
図は成形工程を示す側面図、第５図は従来の焼結タービ
ンホィールを支持具で固定している状態を示す側面図、
第６図は製造した従来のタービンホィールを駆動軸に組
み込んでいる状態を一部破断して示す側面図、第７図は
ターボチャージャに従来のタービンホィールを組み込ん
だ状態を拡大して示す側面図である。 図中、１０a は焼結軸部、２０a は焼結ホィール部、３
０a は焼結タービンホィール、Ｘは焼結タービンホィー
ルの回転中心、Ｙは仕上げ加工用の軸芯を示す。
軸芯設定工程を示す側面図、第２図は仕上げ工程を示す
側面図、第３図はタービンホィールを回転軸に組み込ん
だ状態を一部破断して示す側面図である。 第４図、第５図は従来の製造方法を示す図であり、第４
図は成形工程を示す側面図、第５図は従来の焼結タービ
ンホィールを支持具で固定している状態を示す側面図、
第６図は製造した従来のタービンホィールを駆動軸に組
み込んでいる状態を一部破断して示す側面図、第７図は
ターボチャージャに従来のタービンホィールを組み込ん
だ状態を拡大して示す側面図である。 図中、１０a は焼結軸部、２０a は焼結ホィール部、３
０a は焼結タービンホィール、Ｘは焼結タービンホィー
ルの回転中心、Ｙは仕上げ加工用の軸芯を示す。
Claims (5)
- 【請求項１】セラミックスで、正規の寸法よりも厚肉と
した未焼結軸部と該未焼結軸部と一体的に形成された未
焼結ホィール部とをもつ未焼結タービンホィールを成形
する成形工程と、 前記未焼結タービンホィールを焼結し、焼結軸部と焼結
ホィール部とをもつ焼結タービンホィールを得る焼結工
程と、 前記焼結ホィール部の回転中心を基準として、焼結軸部
仕上げ加工用の軸芯を、前記焼結軸部に設定する軸芯設
定工程と、 前記仕上げ加工用の軸芯を加工基準として前記焼結軸部
を正規の寸法に仕上げる仕上工程とを順に実施してなる
セラミックスタービンホィールの製造方法。 - 【請求項２】焼結ホィール部の回転中心は、該焼結ホィ
ール部のハブ先端の中心点を通り、該ハブの背面に垂直
な線として規定される特許請求の範囲第１項記載のセラ
ミックスタービンホィールの製造方法。 - 【請求項３】仕上げ加工用の軸芯は、焼結ホィール部の
回転中心と同軸的であり該回転中心と同軸的に回転する
軸芯加工工具で、焼結軸部の先端を切削もしくは研削
（以降記載は切削で代表する）することにより形成する
特許請求の範囲第１項記載のセラミックスタービンホィ
ールの製造方法。 - 【請求項４】焼結軸部の先端の切削は、該焼結軸部の先
端の外周端面を円錘台状に切削することによりなされる
特許請求の範囲第３項記載の製造方法。 - 【請求項５】焼結軸部の先端の切削は、該焼結軸部の先
端をセンター穴状に切削することによりなされる特許請
求の範囲第３項記載のセラミックスタービンホィールの
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17479784A JPH0635806B2 (ja) | 1984-08-22 | 1984-08-22 | セラミツクスタ−ビンホイ−ルの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17479784A JPH0635806B2 (ja) | 1984-08-22 | 1984-08-22 | セラミツクスタ−ビンホイ−ルの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6153401A JPS6153401A (ja) | 1986-03-17 |
| JPH0635806B2 true JPH0635806B2 (ja) | 1994-05-11 |
Family
ID=15984832
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17479784A Expired - Lifetime JPH0635806B2 (ja) | 1984-08-22 | 1984-08-22 | セラミツクスタ−ビンホイ−ルの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0635806B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0686815B2 (ja) * | 1990-01-17 | 1994-11-02 | 日本碍子株式会社 | セラミックターボチャージャロータの製造方法 |
| JP2859042B2 (ja) * | 1992-07-28 | 1999-02-17 | 京セラ株式会社 | セラミック回転体 |
| FR2890497B1 (fr) * | 2005-09-02 | 2007-10-26 | Optelec Sa | Moteur a rotor realise a base d'une poudre metallique |
| JP2009293417A (ja) * | 2008-06-03 | 2009-12-17 | Seiko Epson Corp | ノズルベーンの製造方法、ノズルベーン、可変ノズル機構およびターボチャージャ |
-
1984
- 1984-08-22 JP JP17479784A patent/JPH0635806B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6153401A (ja) | 1986-03-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1500453B1 (en) | Slot machining | |
| US4850802A (en) | Composite compressor wheel for turbochargers | |
| US5174715A (en) | Turbine nozzle | |
| JP2003120203A (ja) | ロータのモノブロックタービンディスクの製造方法及び当該ディスク | |
| EP1536906B1 (en) | Machining of turbine-rotors using cup tools | |
| JPH0635806B2 (ja) | セラミツクスタ−ビンホイ−ルの製造方法 | |
| CN1718361A (zh) | 通过滚压制造中空叶片的组成部件的方法 | |
| US5182855A (en) | Turbine nozzle manufacturing method | |
| CN101980821B (zh) | 用于通过在铣削步骤之前去除的临时保持叶片的环制造整体式叶片盘的改进方法 | |
| JPH06712A (ja) | 旋回スクロールの加工法 | |
| US20060096091A1 (en) | Method for manufacturing aircraft engine cases with bosses | |
| JPS5893992A (ja) | 軸流回転装置およびその製造方法 | |
| EP0438290B1 (en) | Ceramic turbo charger rotor and method of manufacturing the same | |
| US6627837B1 (en) | Method of manufacturing a stator stage for a turbine pump | |
| JPH04272404A (ja) | セラミックス製回転翼翼根部構造とその加工方法 | |
| JPH0283155A (ja) | セラミックスロータの加工方法 | |
| JPS58155012A (ja) | チツプソ−の刃部とその製造法 | |
| JPH0622082Y2 (ja) | タ−ビン回転体 | |
| KR102887416B1 (ko) | 펌프 양정에 맞게 외경 축소가 가능한 임펠러 제조방법 | |
| JPS6137761Y2 (ja) | ||
| JPH0634900Y2 (ja) | リーマ | |
| JPS5848725B2 (ja) | セラミツク材料によるタ−ビンロ−タの製造方法 | |
| JP2706987B2 (ja) | 円筒部を有するセラミック製部材及びその円筒部の研削方法 | |
| JPS6176701A (ja) | タ−ボ機械用セラミツクロ−タの構造 | |
| JPH01127213A (ja) | タービン用動翼の製造方法 |