ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОРЕЗКИ ГЛУБОКИХ ЕЛОЧНЫХ ПАЗОВ В ДИСКАХ ГАЗОВЫХ ТУРБИН ИЗ ЖАРОПРОЧНЫХ СПЛАВОВ ПУТЕМ ПРИМЕНЕНИЯ КОМБИНИРОВАННОГО МЕТОДА ГИДРОАБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ И ПРОТЯГИВАНИЯ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Рассмотрена эффективность применения новой технологии обработки елочных пазов в дисках турбин на основе комбинации операций предварительной вырезки «домика» методом гидроабразивной обработки (ГАО) и оконча-тельного протягивания елочного профиля на станке с ЧПУ в сравнении с методами фрезерования, глубинного шлифо-вания и электроэрозионной обработки. Проблемы, возникающие при изготовлении и эксплуатации протяжек, часто приводят к простоям как основного, так и инструментального производства. При этом неизбежно сдерживаются заданные высокие темпы роста производства газотурбинных двигателей, значительно растут затраты на изготов-ление комплектов многосекционных елочных протяжек. Для решения проблемы предложено применить различные совмещенные методы обработки, т. е. предварительную вырезку «домика» пазов проводить различными производи-тельными методами вырезки такими, как глубинного шлифования, фрезерования, электроэрозионной и гидроабразив-ной обработки, а окончательную обработку – методом чистового профильного протягивания. Проведенные предва-рительные расчеты трудоемкости и затрат производства при сравнительных испытаниях различных совмещенных вариантов предварительной прорезки пазов показали преимущество гидроабразивной вырезки. В результате проведенных экспериментальных исследований по прорезке пазов гидроабразивным методом и последующим протягиванием окончательными профильными протяжками установлено, что профиль предваритель-но вырезанного паза с учетом измеренного увода профиля находится в поле допуска перед чистовым елочным профи-лем окончательной протяжки, что говорит о пригодности вырезанного гидроабразивным методом паза к оконча-тельному протягиванию. После окончательного протягивания елочного профиля проведен электронный контроль и установлено, что все основные размеры в профиле елочных пазов получены в пределах допуска и являются годными по техническим условиям. Предложено провести дальнейшую экспериментальную работу на конкретных серийных дис-ках турбин, чтобы принять решение о внедрении новой технологии в серийное производство.

Об авторах

Владимир Фёдорович Макаров

Пермский национальный исследовательский политехнический университет

Email: makarovv@pstu.ru
ORCID iD: 0000-0002-0383-0208
SPIN-код: 4262-3182
Scopus Author ID: 36870538800
кафедра "Инновационные технологии машиностроения", профессор, доктор технических наук

Михаил Владимирович Песин

Пермский национальный исследовательский политехнический университет

Email: m.pesin@mail.ru
профессор, доктор технических наук

Макисм Владимирович Волков

Пермский национальный исследовательский политехнический университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: m.pesin@mail.ru

Список литературы

  1. Иноземцев А.А. Авиационный двигатель ПС-90А: А.А. Иноземцев и др., М.: Либра-К, 2007. 320 с.
  2. Макаров В.Ф. Оптимизация протягивания труднообрабатываемых материалов: монография. Старый Оскол: ТНТ, 2014. 437 с.
  3. Макаров В.Ф. Резание материалов: учебник. Старый Оскол: ТНТ, 2022. 468 с. EDN: GFUTLK
  4. Макаров В.Ф. Современные методы высоко-эффективной абразивной обработки жаропрочных ста-лей и сплавов: Учебное пособие. СПб.: Издательство «Лань», 2013. 320 с.
  5. Шманев В. А. и др. Струйная гидроабразивная обработка деталей ГТД / В. А. Шманев, А. П. Шулепов, А. В. Мцветков. М.: Машиностроение, 1995. 144 с.
  6. Балюра П.Г. Протягивание пазов. Машино-строение, 1964. 171 с.
  7. Пронкин Н.Ф. Протягивание труднообраба-тываемых материалов. М.: Машиностроение, 1978. 119 с.
  8. Полетаев В.А., Цветков Е.В., Волков Д.И. Ав-томатизированное производство лопаток ГТД: Биб-лиотека технолога. М.: Инновационное машинострое-ние, 2016. 262 с.
  9. Глубинное шлифование деталей из труднооб-рабатываемых материалов / С.С. Силин [и др.]. М.: Машиностроение, 1984. 64с.
  10. Макаров В.Ф., Никитин С.П. Повышение эф-фективности профильного глубинного шлифования лопаток турбин на многокоординатных станках с ЧПУ // Наукоемкие технологии машиностроения. 2018. № 4 (82). С. 21-28. EDN: UQAQBG

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).