Повышение эффективности обработки маложестких поверхностей проточной части лопаток и моноколес ГТД концевыми фрезами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.07, кандидат наук Кожина Светлана Михайловна

• Кожина Светлана Михайловна
• кандидат наук
• 2019

Оглавление диссертации кандидат наук Кожина Светлана Михайловна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ИССЛЕДОВАНИЯ В ОБЛАСТИ ОБРАБОТКИ МОНОКОЛЕС И ЛОПАТОК ГТД

1.1 Конструкции и технологии изготовления лопаток и моноколес ГТД

1.1.1 Конструкции и технологии изготовления лопаток

1.1.2 Конструкции и технологии изготовления моноколес

1.2 Анализ нарушения работоспособности деталей ГТД

1.3 Требования к технологическому процессу, оборудованию и инструменту при обработке лопаток и моноколес ГТД

1.3.1 Особенности обработки лопаток компрессора ГТД

1.3.2 Принципы разработки технологических процессов изготовления ответственных деталей ГТД

1.3.3 Типовые технологические процессы обработки лопаток компрессора

1.4 Результаты научных исследований в области концевого фрезерованияЗЗ

1.7 Исследования потери устойчивости при механической обработке

1.8 Выводы по главе 1. Цели и задачи исследования

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ОБРАБОТКИ ЛОПАТОК И МОНОКОЛЕС ГТД КОНЦЕВЫМИ ФРЕЗАМИ

2.1 Геометрические параметры среза при концевом фрезеровании

2.2 Расчет силы резания при работе концевой фрезы

2.3 Определение составляющих силы резания с учетом геометрии концевой фрезы

2.4 Математическая модель тепловых процессов при концевом фрезеровании

2.4.1 Температурное поле в инструменте

2.4.2 Изменение температуры инструмента при многократном резании

2.4.3 Оценка запаса прочности инструмента при его быстром охлаждении

2.5 Деформационные процессы при обработке лопаток и моноколес ГТД концевыми фрезами

2.6 Динамическая модель процесса обработки лопаток и моноколес ГТД концевыми фрезами

2.7 Выводы по главе

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ РАБОТЫ КОНЦЕВЫХ ФРЕЗ ПРИ ОБРАБОТКЕ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ

3.1 Методика проведения экспериментов, оборудование и инструмент

3.2 Исследования механических характеристик износостойких покрытий

3.3 Исследования влияния износостойких покрытий на стойкость инструмента

3.4 Исследования составляющих силы резания и температуры

3.5 Выводы по главе

ГЛАВА 4. МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНЫХ УСЛОВИЙ ОБРАБОТКИ ЛОПАТОК И МОНОКОЛЕС ГТД КОНЦЕВЫМИ ФРЕЗАМИ

4.1 Разработка методики определения оптимальных условий обработки

4.4 Разработка программного обеспечения

4.5 Выводы по главе

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение А. Акты внедрения результатов работы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение эффективности обработки маложестких поверхностей проточной части лопаток и моноколес ГТД концевыми фрезами»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Концевое фрезерование находит применение при производстве деталей газотурбинных двигателей в авиационном, энергетическом и транспортном машиностроении. Наиболее массовыми деталями, обрабатываемыми различными концевыми фрезами, являются лопатки компрессора и моноколес, в частности, поверхности их проточной части. Геометрические параметры таких поверхностей отличаются высокими требованиями к точности и шероховатости. Стремление конструкторов ГТД к повышению газодинамических характеристик лопаточных венцов приводит к тому, что усложняется профиль и закрутка лопаток, а также постоянно снижается максимальная толщина профиля. При этом снижается жесткость детали, и появляются сложности ее механической обработки.

Одним из широко распространенных методов обработки проточной части лопаток компрессоров ГТД и крыльчаток моноколес является концевое фрезерование на станках с ЧПУ. Точность обработки таких поверхностей определяется по отношению к базовым элементам лопатки в определенных сечениях. Отклонения показателей точности и шероховатости от заданных значений могут быть связаны с деформациями детали и инструмента, а также износом режущего инструмента, наступающим до окончания полного цикла обработки. Такой износ происходит в результате воздействия на режущий клин высоких переменных температур и вибраций.

При концевом фрезеровании поверхностей проточной части лопаток и моноколес ГТД в заготовках из труднообрабатываемых материалов составляющие силы резания воздействуют на участки профиля, обладающие различной жесткостью. Деформация детали и инструмента является причиной отклонения от заданной сформированной поверхности. В настоящее время отсутствуют методики расчета деформаций и соответствующих им допустимых значений глубины резания и подачи, что приводит к необходимости назначения режимов резания на основе производственного опыта, результатов предварительных исследований и требует существенных материальных затрат. Поэтому разработка

аналитической модели обработки маложесткой проточной части лопаток и моноколес ГТД концевыми фрезами представляет решение актуальной задачи для теории и практики механической обработки.

Цель работы состоит в повышении эффективности обработки маложестких поверхностей проточной части лопаток и моноколес ГТД концевыми фрезами посредством оптимизации технологических параметров.

Для достижения цели работы в диссертации решались следующие задачи.

1. Разработать математическую модель формирования стружки при концевом фрезеровании инструментом с радиусной рабочей поверхностью применительно к обработке криволинейных (выпуклых и вогнутых) поверхностей.

2. Разработать математическую модель расчета составляющих силы резания и температуры применительно к условиям концевого фрезерования деталей, имеющих малую жесткость. Определить деформации компонентов технологической системы в зависимости от схемы закрепления детали.

3. Разработать динамическую модель процесса концевого фрезерования деталей при переменной жесткости с учетом режимов обработки и характеристик инструмента. Определить зону устойчивости процесса обработки.

4. Провести экспериментальные исследования силовых и температурных зависимостей от режимов резания при концевом фрезеровании для группы титановых сплавов.

5. Разработать методику и алгоритм оптимизации технологических операций концевого фрезерования моноколес и лопаток компрессора ГТД по заданным критериям.

6. Разработать практические рекомендации по концевому фрезерованию моноколес и лопаток компрессора ГТД.

Методы исследования. В основе теоретических исследований лежит теория резания, теория упругости, теория автоматического управления. Экспериментальные исследования проводились в лабораторных условиях на современном оборудовании с использованием методов планирования эксперимента. При обработке экспериментальных данных применялись методы статистической обработки результатов.

На защиту выносятся:

- математическая модель формирования стружки при концевом фрезеровании инструментом с радиусной рабочей поверхностью при движении подачи по криволинейной траектории;

- математическая модель расчета составляющих силы резания и температуры применительно к условиям концевого фрезерования;

- модели деформации детали в зависимости от схемы закрепления;

- динамическая модель процесса концевого фрезерования деталей с переменной жесткостью, позволяющая определить зону устойчивости процесса обработки;

- результаты экспериментальные исследования силовых и температурных зависимостей от режимов резания при концевом фрезеровании для группы титановых сплавов;

- методика и алгоритм оптимизации технологических операций концевого фрезерования моноколес и лопаток компрессора ГТД по заданным критериям;

- практические рекомендации по концевому фрезерованию моноколес и лопаток компрессора ГТД в машиностроительном производстве.

Научная новизна. Разработана математическая модель концевого фрезерования моноколес и лопаток компрессора ГТД, учитывающая динамику процесса обработки маложестких поверхностей. В том числе:

- разработана математическая модель формирования стружки при концевом фрезеровании инструментом с радиусной рабочей поверхностью при движении подачи по криволинейной траектории;

- разработана математическая модель расчета составляющих силы резания и температуры применительно к условиям концевого фрезерования;

- разработаны модели деформации детали в зависимости от схемы закрепления;

- разработана динамическая модель процесса концевого фрезерования деталей с переменной жесткостью, позволяющая определить зону устойчивости процесса обработки;

- получены результаты экспериментальные исследования силовых и температурных зависимостей от режимов резания при концевом фрезеровании для группы титановых сплавов.

Практическая значимость. В результате теоретических и экспериментальных исследований разработаны методика и алгоритм оптимизации технологических операций концевого фрезерования моноколес и лопаток компрессора ГТД, обеспечивающая получение минимальной себестоимости обработки при заданных ограничениях. Система ограничений учитывает конструкцию и динамические характеристики детали, инструмента и технологического оборудования.

Определены зоны устойчивости процесса обработки, которые позволили разработать рекомендации, к режимам реализации процесса, конструктивным параметрам инструмента и оборудования.

Разработан пакет прикладных программ для оптимизации условий концевого фрезерования.

Реализация результатов работы. Основные положения диссертации проверены и реализованы на ПАО «ОДК - Сатурн» при разработке и оптимизации технологических операций концевого фрезерования моноколес и лопаток компрессора ГТД из титановых сплавов. Результаты работы используются в учебном процессе.

Апробация результатов работы. Материалы диссертационного исследования докладывались и обсуждались в рамках III и IV Международных технологических форумов «Инновации. Технологии. Производство» в 2016 и 2017 г.г., научно-техническом конгрессе по двигателестроению в 2018 г. «Двигатель-2018» и других международных и всероссийских конференциях.

Публикации. Результаты исследований представлены в 4 публикациях в изданиях, рекомендованных ВАК.

Структура и объем работы. Диссертация содержит введение, четыре главы, общие выводы, список использованных источников и приложения. Общий объем работы 175 страниц, 113 рисунков, 14 таблиц и 116 наименований литературы.

ГЛАВА 1. ИССЛЕДОВАНИЯ В ОБЛАСТИ ОБРАБОТКИ МОНОКОЛЕС И ЛОПАТОК ГТД

Производство авиационных газотурбинных двигателей и энергетических установок на базе ГТД развивается в направлении повышения их мощности и экономичности путем увеличения рабочих температур, эффективности аэродинамики турбин и компрессоров и использования более легких материалов [1, 2, 3, 4. 5, 6]. ГТД должны отвечать таким требованиям, как надежность, минимальная масса, высокие эксплуатационные качества, экономичность и ресурс.

Разнообразные и высокие требования к авиационному газотурбинному двигателю (например, по надежности и долговечности, весовым характеристикам и др.) предопределяют целый ряд особенностей технологии производства ГТД, по сравнению с другими изделиями машиностроения, эксплуатирующимися в наземных условиях. Основные из них представлены в табл. 1.1.

Таблица 1.1 - Отличительные особенности технологии производства

ГТД

№ п/п Особенности Комментарии

1 Высокая точность заготовок, деталей и двигателя в целом Эта особенность обусловлена необходимостью получения требуемых аэродинамических характеристик компрессора, требованиями по дисбалансу ротора, требованиями условий сопряжения контактируемых поверхностей деталей, требованиями по частотным характеристикам деталей. Понятие точности относится не только к геометрическим параметрам детали или узла. Высокая точность требуется при обеспечении химического состава сплава, макро- и микроструктуры, толщин слоев при химико-термической обработке, гальванических покрытий, и др.

2 Сложность формы, Высокое давление газа, высокие дозвуковые и сверхзвуковые скорости потока требуют проектирования

№ п/п Особенности Комментарии

ажурность и тонкостенность деталей, и изготовления сложных аэродинамических профилей лопаток ротора и статора с большей закруткой пера, пустотелых охлаждаемых лопаток. Ажурность и тонкостенность деталей обусловлены необходимостью максимального снижения веса двигателя. Данная особенность обусловливает невысокую жесткость формы деталей и конструкции в целом, что усложняет технологию производства.

3 Широкое применение труднообрабат ываемых и дорогостоящих материалов При изготовлении авиационного двигателя применяются только особо прочные стали и сплавы (как правило, на основе никеля, хрома, кобальта и титана). Высокая прочность предопределяет и «плохую» обрабатываемость. В 50% случаев в авиадвигателестроении обработка основана на процессе резания. В других отраслях машиностроения эта цифра достигает 95%. Вследствие низкой обрабатываемости резанием многие детали получают электро-физико-химическими методами.

4 Большое разнообразие используемых технологически х процессов В настоящее время все современные методы и процессы обработки металлических конструкционных материалов применяются в авиадвигателестроении.

5 Тщательная разработка технической документации, жесткий контроль за исполнением технологии Подробная информация в документах с указанием предельно допустимых норм отклонения того или иного параметра необходимы для обеспечения надежности изделия на стадии проектирования и осуществления контроля за исполнением технологии.

6 Различный характер производства разных деталей От масштаба производства зависит характер организации производства. Для ГТД, с одной стороны изготовляются многие сотни лопаток, а с другой - два-три вала. Принципы проектирования технологии и средств технологического оснащения, а также характер организации производства в первом и во втором случае будут различные.

№ п/п Особенности Комментарии

7 Частая смена объектов производства Техника развивается достаточно быстро; отсюда на моторостроительных заводах имеет место достаточно частая смена объектов производства; требуется достаточно быстрое освоение и выпуск новых конструкций. Это становится возможным при применении быстропереналаживаемого оборудования, нормализованной оснастки, типовых технологических процессов и др.

Вследствие перечисленных в табл. 1.1 особенностей, производство авиационных газотурбинных двигателей принципиально отличается от производств в других машиностроительных отраслях, как с технологической точки зрения, так и точки зрения организации производства.

Задачу повышения экономических показателей производства предлагается решать путем совершенствования технологических процессов изготовления деталей газотурбинных двигателей. Важное значение при этом отводится снижению трудоемкости изготовления деталей [2, 4, 7, 8, 9].

При изготовлении авиационной техники, большая доля трудозатрат приходится на механическую обработку (при производстве планера самолета - около 20% (см. рис. 1.1), при изготовлении деталей ГТД - 35% и более (см. рис. 1.2)) [10].

1.1 Конструкции и технологии изготовления лопаток и моноколес

ГТД

1.1.1 Конструкции и технологии изготовления лопаток

Лопатки в газотурбинных двигателях являются наиболее нагруженными и массовыми деталями, определяющими надежность, ресурс, стоимость и трудоемкость их изготовления. В современных двигателях количество лопаток составляет 2...3,5 тыс. штук, что соответствует условиям крупносерийного производства.

Рисунок 1.1 - Удельный вес трудоемкости по технологическим видам работ при изготовлении пассажирских самолетов [10]

Рисунок 1.2 - Трудоемкость обработки рабочей лопатки компрессора с антивибрационными полками [10]

В военной авиации ресурс работы лопаток в двигателях составляет 500...1 000 ч, а в гражданской авиации (пассажирской, транспортной) -10...20 тыс. ч. Трудоемкость изготовления комплекта лопаток для двигателя достигает до 20...35 % общей трудоемкости изготовления двигателя. Лопатки ГТД классифицируют по назначению, по конструктивным признакам, по способу изготовления (рис. 1.3).

Рисунок 1.3 - Классификация лопаток ГТД

На рисунке 1.4 приведены примеры конструкций лопаток компрессора и турбины ГТД. Видно, что лопатки значительно отличаются по конструктивным признакам, габаритным размерам и способу изготовления. В двигателях новых поколений с целью увеличения «напорности» вентиляторов и ступеней компрессора, устранения антивибрационных полок при сохранении необходимой жесткости, повышения КПД используются широкохордные лопатки, в частности со сложной геометрией кромок (рис. 1.5).

Изготовление лопаток ГТД имеет свои особенности, которые представлены в табл. 1.1. Проанализируем технические условия, материалы и технологии изготовления раздельно для лопаток турбины и лопаток компрессора.

1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4

а б

Рисунок 1.4 - Лопатки компрессора (а) и турбины (б): 1...7 - размерные группы лопаток

а б

Рисунок 1.5 - Вентилятор двигателя TRENT 5000 (а) и модель его лопатки (б) I. Лопатки компрессора

По своему назначению лопатки делятся на рабочие лопатки ротора компрессора (рис. 1.7) и лопатки статора компрессора (рис. 1.8).

Рисунок 1.7 - Рабочие лопатки компрессора

Рисунок 1.8 - Статорные лопатки компрессора (а) и статорная секция компрессора (б)

б

а

В соответствии с габаритными размерами и конструкцией лопатки подразделяют на группы, для которых разрабатываются типовые технологические процессы.

Лопатки компрессора имеют следующие требования к точности конструктивных элементов [4]:

а) перо лопаток (рис. 1.9, а):

- отклонения профиля спинки АПС и корыта АПК пера в расчетных сечениях от заданного: 0,06...0,40 мм;

- отклонение профиля входной АПвх и выходной АПвых кромок: 0,03...0,2 мм

- отклонение толщины профиля пера: АС^ = АПС + АПК;

- допуск на угол закрутки пера в поперечных сечениях: Аазак ±(12'...20');

- отклонение ширины хорды профиля пера АЬ: ±(0,2...0,6) мм;

- шероховатость пера лопаток Ка = 0,63...0,08 мкм;

б) хвостовики лопаток: типа «ласточкина хвоста» (трапециевидные, рис. 1.9, б).

- размеры посадочных поверхностей: 6-й квалитет;

- допуск на угол посадочных поверхностей Ааз: (60...75)°±8';

- шероховатость Ка: рабочих поверхностей замка: 1,25 мкм, остальных: 1,25...5,0 мкм.

б г

Рисунок 1.9 - Конструктивные элементы рабочих лопаток компрессора [4]: а - перо лопатки; б - хвостовик типа «ласточкин хвост»; в - кольцевой трапецеидальной хвостовик; г - шарнирный хвостовик

Для лопаток компрессора используют следующие типы замков (хвостовиков). Замки схемы «ласточкин хвост», как правило, устанавливаются на рабочих лопатках компрессора (рис. 1.9, б). Кольцевой трапецеидальный хвостовик (рис. 1.9, в) является разновидностью замка «ласточкин хвост» для рабочих лопаток компрессора. Размеры посадочных поверхностей выдерживаются с точностью 6-го квалитета. Угол посадочных поверхностей составляет Ааз = 110°30,, шероховатость поверхностей Ка = 1,25 мкм [4].

Шарнирный (вилочный замок) (рис. 1.9, г). Отверстие под штифт выполняется по 6-му квалитету. Шероховатость поверхности отверстия под штифт Ка = 1,25 мкм, а для остальных поверхностей замковой части Ка = 5,0... 1,25 мкм [4].

При температуре нагрева до 550 °С для изготовления лопаток компрессора применяют титановые сплавы: ВТ3-1, ВТ8М, ВТ9, ВТ18У, ВТ22, ВТ25У и др. При температуре нагрева лопаток до 600...650 °С

используют коррозионно-стойкие и теплостойкие стали 13Х12Н2В2МФА-Ш, 15Х12Н2ВМФАБ-Ш, 15Х16К5Н2ВМФАБ-Ш. Лопатки последних ступеней компрессора, работающие при температуре нагрева 650...800 °С, изготавливают из жаропрочных сплавов на никелевой основе: ХН70МВТЮБ, ХН77ТЮ, ХН45МВТЮБР, ВЖ105, ХН77ТЮР и др. [4, 9].

В настоящее время в производстве заготовок лопаток компрессора можно выделить следующие основные группы технологических процессов: штамповка на винтовых и кривошипных горячештамповочных прессах; изотермическая штамповка; высокоскоростное выдавливание; холодное и горячее (изотермическое) вальцевание. Механическая обработка проточной части пера лопатки выполняется фрезерованием.

1.1.2 Конструкции и технологии изготовления моноколес

Для новых поколений ГТД наблюдается замена традиционно используемых дисков с лопатками на моноколеса - блиски и аналогичные бездисковые кольцевые конструкции - блинги (см. рис. 1.10).

Рисунок 1.10 - Эволюция лопаточных машин: а - традиционная конструкция; б - блиск; в - блинг

Наиболее ответственным и сложными деталям двигателя являются моноколеса. Себестоимость их изготовления определяется с уровнем технологии производства. На рис. 1.11 представлены фотографии моноколес, дающие представление о сложности их конструкции и изготовления.

Рисунок 1.11 - Моноколеса различных конструкций

Моноколеса позволяют существенно уменьшить весовые характеристики лопаточного колеса за счет отсутствия замковых соединений. Снижение веса конструкций типа «блиск» происходит приблизительно на 30 %, «блинг» на ~70 % [60].

Моноколеса в основном изготавливают из титановых сплавов ВТ3-1, ВТ5-1, ВТ-6, ВТ-8, ВТ-25, а также из алюминиевых сплавов АК4-1, АК-6, ВД-17.

Рисунок 1.12 - Общий вид детали ГТД типа «Блиск»

В соответствии с ОСТ 102571-86 «Лопатки компрессоров и турбин. Предельные отклонения размеров, формы и расположения пера» лопатки

делятся на 5 групп в зависимости от высоты пера лопатки и длины хорды: О, А, Б, В, Г. Для каждой группы установлены предельные отклонения размеров профиля пера лопаток, в соответствии с данными табл. 1.2 и рис. 1.13 [9].

Таблица 1.2 - Предельные отклонения размеров профиля пера лопаток компрессора

Предельное отклонение размера 0,58 со стороны спинки и

Группа лопаток корыта в месте расположения Стах, мм

Класс точности

1 2 3

О -0,04 -0,06 -0,08

А -0,06 -0,08 -0,12

Б -0,08 -0,16 -0,24

В -0,24 -0,32 -0,48

Г -0,52 -0,72 -0,92

+ У

0,55

Рисунок 1.13 - Параметры сечения профиля пера лопатки

Для блисков обычно устанавливают требования, соответствующие лопаткам групп О, А и Б.

Для изготовления моноколес используются следующие технологии:

1) фрезерование лопаток в монолитной заготовке;

2) электрохимическая прошивка межлопаточных каналов после предварительного фрезерования или в монолитной заготовке;

3) сварка лопаток с диском методом линейной сварки трением.

В серийном производстве фрезерование может быть экономически выгодно при изготовлении моноколес из титановых сплавов небольших размеров. Фрезерованием невозможно получить очень тонкие лопатки. Шероховатость рабочих поверхностей лопаток после фрезерования составляет Ка = 1,5 мкм. В качестве финишной обработки используется виброполирование.

1.2 Анализ нарушения работоспособности деталей ГТД

Состояние поверхностного слоя деталей и их эксплуатационные показатели, во многом зависят от построения технологического процесса их изготовления [11, 12, 13, 14, 15].

Рассмотрим нарушения работоспособности деталей ГТД, обусловленные вибрациями.

Как показал анализ литературных источников [10] при эксплуатации в авиаподразделениях самолетов УТИ МиГ-15 с турбореактивными двигателями РД-45Ф и РД-45ФА в интервале эксплуатационной наработки 10...250 летных часов имели место эпизодические усталостные (рис. 1.14) и неусталостные от перегрева (рис. 1.15) разрушения рабочих лопаток газовых турбин.

В то же время в Аэрофлоте при массовой эксплуатации самолетов Ил-18 с турбовинтовыми двигателями семейства АИ-20 наблюдались аналогичные эпизодические усталостные (рис. 1.16 и 1.17) и неусталостные от перегрева (рис. 1.18) поломки рабочих лопаток турбины с эксплуатационной наработкой 20...5 000 летных часов [10].

д!

Рисунок 1.15 - Разрушение рабочей лопатки турбины от перегрева на взлетном режиме работы ТРД РД-45ФА при возникшем в одной из камер сгорания вибрационном горении

Рисунок 1.16 - Разрушение рабочей лопатки ТВД АИ-20К и ее усталостный излом при резонансных колебаниях

Все вышедшие из строя рабочие лопатки турбин на упомянутых двигателях были изготовлены из ЭИ-437БУВД и отбирались по собственным частотам. У двигателя АИ-20М лопатки кроме перечисленного имели еще и бандажированные антивибрационные полки (рис. 1.17).

Рисунок 1.14 - Разрушение рабочей лопатки турбины ТРД РД-45ФА и ее усталостный излом при резонансных колебаниях

Рисунок 1.17 - Разрушение бандажированной рабочей лопатки турбины ТВД АИ-20М и ее усталостный излом при резонансных колебаниях

Рисунок 1.18 - Разрушение рабочей лопатки турбины от перегрева на взлетном режиме работы ТВД АИ-20К при возникшем в камере сгорания вибрационном горении

Следует заметить, что на протяжении 10-летней эксплуатации указанных самолетов специалистами ОКБ и заводов - изготовителей совместно с отраслевыми НИИ проводились многочисленные исследования по установлению причин эпизодических разрушений. Однако установить эти причины так и не представилось возможным.

Для предотвращения летных происшествий в эксплуатирующих самолеты организациях был введен послеполетный осмотр рабочих лопаток турбин с помощью теодолитов, эндоскопов и перископов. Этими оптическими приборами выявлялись поломавшиеся, а также имевшие трещины и вытяжку лопатки (рис. 1.18). Поломавшиеся и поврежденные рабочие лопатки турбины при различных видах ремонта заменяли кондиционными [10].

Для полноты картины приводим аналогичное неусталостное разрушение от перегрева бандажированных рабочих лопаток турбины, охлаждаемых проточным воздухом опытного ТРДД Д-36 (рис. 1.19).

Рисунок 1.19 - Разрушение бандажированной рабочей лопатки турбины от перегрева на взлетном режиме работы ТРДД Д-36 во время кратковременных стендовых испытаний при возникшем в камере сгорания вибрационном горении

Разрушение имело место при кратковременных стендовых испытаниях на взлетном режиме от возникшего в камере сгорания вибрационного горения. В отличие от рабочих лопаток ТРД и ТВД рабочие лопатки турбины ТРДД были выполнены литьем по выплавляемым моделям из жаропрочного и жаростойкого сплава ЖС6К.

Все случаи разрушения от усталости рабочих лопаток турбин различных типов газотурбинных двигателей возникали на взлетном режиме их работы, в одной и той же зоне профильной части лопатки (рис. 1.14 , 1.16, 1.17). Очаг раз рушения располагался у выходной кромки. Фрактографический анализ сечений излома определял ускоренный усталостный тип поломки. Установленная закономерность разрушения во всех случаях указывает на одну и ту же общую причину, вызывавшую исчерпание имевшегося запаса прочности рабочих лопаток турбин и их идентичное разрушение.

Ускоренный тип усталостного излома помимо структурных признаков подтверждается и ходом событий. Разрушения рабочих лопаток турбин возникали как при малой, так и при весьма большой эксплуатационной наработке. Этот факт указывает на практическую независимость поломок от продолжительности эксплуатации в пределах установленного ресурса ГТД.

1.3 Требования к технологическому процессу, оборудованию и инструменту при обработке лопаток и моноколес ГТД

1.3.1 Особенности обработки лопаток компрессора ГТД

В процессе обработки поверхностей проточной части лопаток происходит непрерывное изменение силовых параметров процесса фрезерования [15, 16].

Изменениям в процессе обработки подвергаются такие параметры как: величина припуска, глубина резания, углы контакта инструмента с деталью, кривизна поверхности, жесткость обрабатываемой поверхности и другие параметры, влияющие на качество обработки [16, 17, 18, 19, 20].

Статистическая обработка результатов измерения лопаток на различных стадиях технологического процесса позволила установить диапазоны изменения условий фрезерования пера лопаток ГТД (см. табл. 1.3) [4, 9, 13, 15].

Таблица 1.3 - Диапазоны изменения технологических параметров при фрезеровании пера лопаток ГТД

Наименование технологического параметра Диапазон изменения

Глубина резания, мм 0,5...4,5

Главный угол в плане, град. 60...90

Вспомогательный угол в плане, град. 0...30

Радиус кривизны обрабатываемой поверхности, мм 6...400

В работе [9] отмечается существенное изменение радиуса кривизны и припуска на обработку на пере одной и той же лопатки.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Кожина Светлана Михайловна, 2019 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Иноземцев, А.А. Газотурбинные двигатели [Текст] / А.А. Иноземцев, В.Л. Сандрацкий. - Пермь: ОАО «Авиадвигатель», 2006. - 1204 с.

2. Елисеев, Ю.С. Технология производства авиационных газотурбинных двигателей [Текст] / Ю. С. Е лисеев, А. Г. Бойцов, В. В. Крымов, Л. А. Хворостухин. - М.: Машиностроение, 2003. - 510 с.

3. Сулима, А.М. Основы технологии производства газотурбинных двигателей [Текст] / А. М. Сулима, А.А. Носков, Г.З. Серебряков - М.: Машиностроение, 1996. - 408 с.

4. Полетаев, В. А. Технология автоматизированного производства лопаток газотурбинных двигателей. [Текст] / В.А. Полетаев - М.: Машиностроение, 2006. - 256 с.

5. Полетаев, В. А. Технологические базы лопаток компрессора газотурбинных двигателей [Текст] / В. А. Полетаев // Справочник. Инженерный журнал. - 2004. - №10. - С. 20-24.

6. Гецов, Л.Б. Материалы и прочность деталей газовых турбин [Текст] / Л.Б. Гецов. - Л.: Машиностроение, 1973. - 296 с.

7. Фомичев, Е. О. Разработка способов восстановления моноколес газотурбинных двигателей [Текст] / Е.О. Фомичев: автореф. дис. канд. техн. наук: 05.02.10 / Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина. Москва, 2013. - 16 с.

8. Гречишников, В.А. Технологическая наследственность при обработке титановых сплавов [Текст] / В.А. Гречишников, Г.А. Паутов, С.Ю. Юрасов, О.И. Юрасова // СТИН. - 2016. - №9. - С. 35-37.

9. Безъязычный, В. Ф. Автоматизация технологии изготовления газотурбинных авиационных двигателей [Текст] Часть первая / В. Ф. Безъязычный, В. Н. Крылов, В. А. Полетаев и др.; М.: Машиностроение. 2005. - 560 с.

10. Авиастроение России [Текст] / А. Г. Братухин, А. М. Батков, А. Ф. Воинов и др.; Под ред. А. Г. Братухина. - М.: Машиностроение, 1995. - 392 с.

11. Сулима, А. М. Качество поверхностного слоя и усталостная прочность деталей из жаропрочных и титановых сплавов [Текст] / А.М. Сулима, М.И. Евстигнеев. М.: Машиностроение, 1974. - 256 с.

12. Семенченко, И. В. Повышение надежности лопаток газотурбинных двигателей [Текст] / И. В. Семенченко, Я. Г. Мирер. - М.: Машиностроение, 1977.- 160 с.

13. Крымов, В. В. Производство лопаток газотурбинных двигателей [Текст] / В. В. Крымов, Ю. С. Елисеев, К. И. Зудин. - М.: Машиностроение / Машиностроение-Полет, 2002. - 376 с. ил.

14. Евстигнеев, М. И. Технология производства двигателей летательных аппаратов [Текст] / М. И. Евстигнеев, А. В. Подзей, А. М. Сулима. - М.: Машиностроение, 1982. - 263 с.

15. Юрьев, В.Л. Технология изготовления лопаток газотурбинных двигателей [Текст] / В.Л., Юрьев, В.А. Грибановский, С.В. Старочкина. - М.: Машиностроение, 2011. - 623 с.

16. Крылов, В. Н. Механическая обработка проточной части моноколёс газотурбинных двигателей (ГТД) [Текст] / В. Н. Крылов, В. А. Полетаев // Справочник Инженерный журнал. - 2004. - № 6. - С. 10-12.

17. Обработка резанием жаропрочных, высокопрочных и титановых сплавов [Текст] / Под ред. А. Н. Резникова. - М: Машиностроение, 1972. -341 с.

18. Кривоухов, В. А. Обработка резанием титановых сплавов [Текст] / В. А. Кривоухов, А. Д. Чубаров. - М.: Машиностроение, 1970. - 180 с.

19. Кравченко, Б. А. Обработка и выносливость жаропрочных материалов [Текст] / Б.А. Кравченко, К.Ф. Митряев. - Куйбышев, 1968. - 242 с.

20. Кравченко, Б.А. Формирование остаточных напряжений при термоупрочнении деталей ГТД [Текст] / Б.А. Кравченко, Г.Н. Гутман, Г.Н. Костина // Проблемы прочности. - 1978. - №5. - С. 12 - 15.

21. Мухин, В. С. Современные научные, методологические и производственные проблемы высокотехнологичного машиностроения (на примере авиадвигателестроения) [Текст] / В. С. Мухин: Уфимский гос. авиац. техн. ун-т. - Уфа: УГАТУ, 2014. - 677 с.

22. Подпоркин, В. Г. Фрезерование труднообрабатываемых материалов [Текст] / В.Г. Подпоркин, Л.Н. Бердников. - Л.: Машиностроение, 1983. - 136 с.

23. Справочник фрезеровщика [Текст] / Л.Н. Бердников, В.Ф. Безъязычный, В.Н. Крылов и др.; под. ред. В.Ф. Безъязычного. - М.: Машиностроение, 2010.-272 с: ил.

24. Инструмент для современных технологий: Справочник [Текст] / Под общ. ред. А. Р. Маслова. - М.: Изд-во «ИТО», 2005. - 248 с.

25. Маслов, А. Р. Моделирование инструментальной системы высокоскоростного фрезерования [Текст] / А.Р. Маслов // СТИН. - 2015. -№8. - С.16-18.

26. Полетаев, В.А. Комбинированная обработка поверхностей тел вращения фрезерованием и фрезоточением с учетом технологического обеспечения их динамической устойчивости [Текст]: Дисс. . доктора техн. наук / В. А. Полетаев. - Рыбинск, 2001. - 432 с.

27. Рябов, Е.А. Выбор критерия оценки стойкости концевых радиусных фрез [Текст] / Е.А. Рябов, В.А. Гречишников, Р.М. Хисамутдинов, С.Ю. Юрасов, О.И. Юрасова // СТИН. - 2018. - №10. - С.10-12.

28. Табаков, В. П. Формирование износостойких ионно-плазменных покрытий режущего инструмента [Текст] / В.П. Табаков. - М.: Машиностроение, 2008. - 311 с.

29. Верещака, А. С. Многослойные нанодисперсные покрытия для режущего инструмента [Текст] А. С. Верещака, А. А. Верещака // Упрочняющие технологии и покрытия. - 2014. № 5. - С. 33-39.

30. Курочкин, А. В. Исследование эффективности монолитных твердосплавных фрез с наноструктурированным покрытием AlSiTiN [Текст] / А. В. Курочкин, М. О. Мезенцев // Инженерный журнал. Справочник. -2009.- №4. - С. 62 - 65.

31. Мезенцев, М. О. Образование усталостных трещин в наноструктурированном покрытии на режущем инструменте [Текст] / М.О. Мезенцев // Вестник РГАТУ имени П. А. Соловьева. - Рыбинск: РГАТА, 2011. - № 2 (20). - С. 120-124.

32. Елкин, М.С. Исследование влияния наноструктурированных покрытий режущего инструмента на параметры качества обработанной

поверхности при фрезеровании концевыми фрезами. [Текст] / М. С. Елкин // Упрочняющие технологии и покрытия. - №5 (113). - 2014 - С. 3-5.

33. Чемборисов, Н.А. Определение зоны контакта при обработке фасонной сферической фрезы дисковым инструментом [Текст] / Н.А. Чемборисов, P.M. Хисамутдинов, И.З. Сунгатов // СТИН. - 2012. - № 9. -С.34-35.

34. Сунгатов, И.З. Повышение работоспособности сферических фрез с винтовыми стружечными канавками [Текст]: Автореф. дисс. канд. техн. наук / И. З. Сунгатов. - Ульяновск, 2016. - 16 с.

35. Рябов, Е.А. Проектирование радиусной концевой фрезы с криволинейной режущей кромкой и постоянными геометрическими параметрами режущего клина [Текст] / Е.А. Рябов, Р.М. Хисамутдинов, В.А. Гречишников, С.Ю. Юрасов, О.И. Юрасова // СТИН. - 2018. - №6. - С.5-8.

36. Водилов, А. В. Анализ температурных полей концевой фрезы с равной стойкостью боковых и торцевых режущих лезвий методом компьютерного моделирования [Текст] / А. В. Водилов, В. П. Черкашин // Отраслевые аспекты технических наук. - 2012. - №5(17). - С. 23-30.

37. Даценко, М. А. Моделирование сил резания при контурном фрезеровании концевыми фрезами [Текст] / М.А. Даценко, А.М. Стапаненко, П.А. Усачев и др. // Вестник сумского гос. университета. Технич. науки. - 2010.-№4. - С. 154-158.

38. Лицов, А. Е. Разработка расчетного метода определения технологических условий концевого фрезерования маложестких сложнопрофильных деталей с учетом их деформаций [Текст]: дис. ... канд. техн. наук / А. Е. Лицов. - Рыбинск, 2005. - 185 с.

39. Станкевич, С.А. Математическое и программное обеспечение расчета неравномерно удаляемого припуска при фрезеровании маложестких деталей ГТД [Текст] / С. А. Станкевич // Справочник. Инженерный журнал. Приложение. - 2008. - № 8. - С. 5-8.

40. Станкевич, С.А. Компенсация неравномерного припуска при фрезеровании нежестких деталей [Текст] / С. А. Станкевич // СТИН. - 2008. -№ 8.- С.37-39.

41. Antoniadis, A. Prediction of Surface Topomorphy and Roughness in BallEnd Milling [Текст] / A. Antoniadis, C. Savakis, N. Bilalis // The international

journal of Advanced Manufacturing Technology. - 2003. - № 21. - Ph. 965-971.

42. Araujo, A. C., The Influence of the Specific Cutting Force on End Milling Models [Текст] / A. C. Araujo, J. L. Silveira // Proceedings of the 16th Brazilian Congress of Mechanical Engineering, Uberlandia, MG, Brazil, 2001.

43. Chung-Liang Prediction of cutting forces in ball-end milling by means of geometric analysis [Текст] / Chung-Liang, Tsai; Yunn-Shiuan, Liao // Journal of materials processing technology. - 2008. - № 205. - Ph. 24-33.

44. Iwabe, H. Analysis of surface generating mechanism of ball end mill based on deflection by FEM [Text] / Iwabe H., Natori S., Masuda M. // JSME International Journal, Series C, Vol 47, No. 1, 2004, P. 8-13.

45. Kline, W.A. The Effects of Run-Out on Cutting Geometry and Forces in End Milling [Текст] / W.A. Kline, R.E. DeVor // International Journal of Machine Tool Design and Research, - vol. 23 - 1983. - P.123 - 140.

46. Soo, S. The development of 3D-FEM HSM-milling of Inconel 718 and cutting parameters determination [Text] / S. Soo // Journal of Engineering and Manufacturing - Nr.Bll-Vol. 218. 2004-p. 1555-1561.

47. Вивденко, Ю. Н. Технологические системы производства деталей наукоемкой техники [Текст] / Ю. Н. Вивденко. - М.: Машиностроение, 2006. - 559 с.

48. Шелег, В. К. Технологическое обеспечение параметров точности и качества сложнопрофильных деталей при высокоскоростной многокоординатной обработке [Текст] / В. К. Шелег, А. Ф. Присевок, А. Н. Клавасуть // Вестник БНТУ. - 2009. - №5. - С.22-33.

49. Волошин, Д. А. Повышение эффективности процесса фрезерования концевыми фрезами на основе оптимизации траекторий формообразующих движений в пространстве состояний [Текст]: дис. ... канд. техн. наук / Волошин Д.А. Ростов-на-Дону: ДГТУ, 2003. - 154 с.

50. Макаров, В. Ф. Повышение виброустойчивости работы концевых фрез при фрезеровании тонкостенных деталей [Текст] В. Ф. Макаров, Р. С. Абзаев, С. А. Двинянинов // Справочник. Инженерный журнал. - 2013. - № 3.-С.6-8.

51. Киселев, И. А. Моделирование динамики процесса фрезерования тонкостенных сложно профильных деталей [Текст]: Автореф. дисс. канд. техн. наук / И. А. Киселев. - Москва, 2013 - 23 с.

52. Кудинов, В.А. Динамика станков [Текст] / В.А. Кудинов. - М.: Машиностроение, 1967.- 359 с.

53. Кудинов, В.А. Поузловой анализ динамических характеристик упругой системы станка [Текст] / В.А. Кудинов, В.М. Чуприна // Станки и инструмент. - 1989.- №11.- С.8-11.

54. Кудинов В.А. Схема стружкообразования (динамическая модель процесса резания) [Текст] // Станки и инструмент. - 1992. - №11. - С. 26.

55. Кедров, С.С. Колебания металлорежущих станков [Текст] / С.С. Кедров. - М.: Машиностроение,1978. - 199 с.

56. Печерина, И.Н. Расчет систем автоматического управления [Текст] / И.Н. Печерина. - М.: Машгиз, 1962. - 112 с.

57. Жесткость, точность и вибрации при механической обработке [Текст] / Под ред. В.А. Скрагана . - М.: Машгиз, 1956. - 193 с.

58. Обработка резанием с вибрациями [Текст] / В.Н. Подураев. - М.: Машиностроение, 1970. - 350 с.

59. Бржозовский, Б.М. Управление динамикой резания по структуре упруго-вязкого возмущения [Текст] / Б.М. Бржозовский, М.Б. Бровкова, И.Н. Янкин // СТИН. - 2018. - №3. - С.21.

60. Бржозовский, Б.М. Модель колебаний с учетом упруго-диссипативных связей в системе резания [Текст] / Б.М. Бржозовский, В.В. Мартынов, И.Н. Янкин // Вестник РГАТУ имени П.А. Соловьева. - 2017. -№1 (40). - С.259-263.

61. Вейц, В.Л. Задачи динамики, моделирования и обеспечения качества при механической обработке маложестких заготовок [Текст] / В.Л. Вейц, Д.В. Васильков // СТИН. - 1999. - №6. - С.9-13.

62. Васильков, Д.В. Реология контактных взаимодействий при обработке резанием [Текст] / Д.В. Васильков, А.С. Александров, В.В. Голикова // Системный анализ и аналитика. - 2018. - №2 (7). - С.13-20.

63. Васильков, Д.В. Автоколебания при обработке резанием [Текст] / Д.В. Васильков, А.С. Александров, В.В. Голикова // Системный анализ и аналитика. - 2018. - №3 (8). - С.25-35.

64. Заковоротный, В.Л. Использование синергетической концепции для изучения устойчивости формообразующих траекторий попутного

фрезерования [Текст] / В.Л. Заковоротный, А.А. Губанова, А.Д. Лукьянов // СТИН. - 2016. - № 4. - С. 32-40.

65. Заковоротный, В.Л. Условия параметрического самовозбуждения динамической системы фрезерования концевыми фрезами [Текст] / В.Л. Заковоротный, А.А. Губанова, А.Д. Лукьянов // СТИН. - 2016. - № 6. - С. 1016.

66. Евдокимов, Д.В. Методика расчета составляющих силы резания при концевом фрезеровании на базе феноменологической модели Джонсона-Кука [Текст] / Д.В. Евдокимов, Д.Л. Скуратов // СТИН. - 2017. - №1. - С. 2933.

67. Зорев, Н.Н. Вопросы механики процесса резания металлов [Текст] / Н.Н. Зорев. - М.: Машгиз, 1956.- 368 с.

68. Кабалдин, Ю. Г. Резание металлов в условиях адиабатического сдвига стружки [Текст] / Ю. Г. Кабалдин // Вестник машиностроения - 1995.

- №7 - С. 19 - 25.

69. Полетика, М. Ф. Контактные явления при резании металлов [Текст] / М. Ф. Полетика // Известия Томского политехническокого института. - Томск, 1965. - т. 133 - С. 78 - 85.

70. Силин, С.С. Метод подобия при резании металлов [Текст] / С.С. Силин. - М.: Машиностроение, 1979.- 152 с.

71. Талантов, Н. В. Физические основы процесса резания изнашивания и разрушения инструмента [Текст] / Н. В. Талантов. - М.: Машиностроение, 1992.

- 240с.

72. Basuray, P.K. Transition from ploughing to cutting during machining with blund tools [Text] / P.K. Basuray, B.K. Misra, G.K. Lal //Wear. - 1977.-Vol.43.- N.3.- P.341-349.

73. Крагельский, И.В. Коэффициенты трения [Текст] / И.В. Крагельский, И.Э. Виноградова. - М.: Машгиз,1962. - 220 с.

74. Крагельский, И.В. Основы расчетов на трение и износ [Текст] / И.В. Крагельский, М.Н. Добычин, В.С. Комбалов.- М.: Машиностроение, 1977.- 526 с.

75. Боуден, Ф. П. Трение и смазка твердых тел [Текст] /Ф.П. Боуден, Д. Тейбор. Пер. с англ. Под ред. И.В. Крагельского. - М.: Машиностроение, 1968. - 543 с.

76. Сакума, К. Особенности трения между титаном и режущим инструментом [Текст] / К. Сакума, Т. Фудзита // Сэймицу кикай. - 1975. - т. 41. - №6. - С. 578 - 583.

77. Шустер, Л. Ш. Адгезионное взаимодействие режущего инструмента с обрабатываемым материалом [Текст] / Л. Ш. Шустер - М.: Машиностроение, 1988. - 95 с.

78. Лоладзе, Т. Н. Прочность и износостойкость режущего инструмента [Текст] / Т.Н. Лоладзе. - М.: Машиностроение, 1982.- 320 с.

79. Макаров, А. Д. Оптимизация процессов резания [Текст] / А.Д. Макаров - М.: Машиностроение, 1976. - 278 с.

80. Постнов, В. В. Термодинамика и технология нестационарной обработки металлов резанием [Текст] / В. В. Постнов, В. Л. Юрьев. - М.: Машиностроение, 2009. - 269 с.

81. Резников, А. Н. Теплофизика процессов механической обработки материалов [Текст] / А. Н. Резников. - М.: Машиностроение, 1981. - 279 с.

82. Резников, А. Н. Тепловые процессы в технологических системах [Текст] / А.Н Резников, Л.А. Резников. - М.: Машиностроение, 1990. - 288 с.

83. Остафьев, В. А. Расчет динамической прочности режущего инструмента [Текст] / В. А. Остафьев. - М.: Машиностроение, 1979. - 168 с.

84. Партон, В. З. Динамика хрупкого разрушения [Текст] / В.З. Партон, В.Г. Борисовский. - М.: Машиностроение, 1988. - 240 с.

85. Черепанов, П. С. Механика хрупкого разрушения [Текст] / П.С. Черепанов. - М.: Наука, 1974. - 640 с.

86. Колесников, Ю. В. Механика контактного разрушения [Текст] / Ю.В. Колесников, Е.М. Морозов. - М.: Наука, 1989. - 224 с.

87. Новацкий, В. Вопросы термоупругости [Текст] / В. Новацкий. -М.: АН СССР, 1962. - 364 с.

88. Эльясберг, М.Е. Автоколебания металлорежущих станков: Теория и практика [Текст] / М.Е. Эльясберг. - СПб.: Изд-во ОКБС, 1993. - 181 с.

89. Матричные и асимптотические методы в теории линейных систем [Текст] / К.А. Абгарян. - М.: Наука, 1973. - 432 с.

90. Бржозовский, Б.М. Точность и надежность мехатронных систем [Текст] / Б.М. Бржозовский, В.В. Мартынов, В.Я. Копп, М.Б. Бровкина. -Саратов: СГТУ, 2014. - 161 с.

91. Попов, Е.П. Теория нелинейных систем автоматического регулирования и управления [Текст] / Е.П. Попов. - 2-е изд. - М.: Наука, 1988. - 256 с.

92. Справочник по теории автоматического управления [Текст] / под ред. А.А. Красовского. - М.: Наука., 1987. - 712 с.

93. Подураев, В.Н. Динамическая модель элементов технологической системы с учетом кинематической нестабильности процесса резания [Текст] / В.Н. Подураев, В.И. Малыгин, Л.В. Кремлева. - Вестник машиностроения. -1996. - №6. - С. 18 - 23.

94. Цвиккер, У. Титан и его сплавы [Текст] / У. Цвиккер. - М.: Металлургия, 1979. - 512 с.

95. Применение титана в народном хозяйстве [Текст] / Под общ. ред. А.Т. Туманова. - К.: Техника,1975. - 200 с.

96. Резание труднообрабатываемых материалов [Текст] / Под ред. П.Г. Петрухи. - М.: Машиностроение, 1972. - 176 с.

97. Обрабатываемость резанием жаропрочных и титановых сплавов [Текст] / Под ред. В.А. Кривоухова. - М.: Машгиз, 1961. - 244 с.

98. Шифрин, А. Ш. Обработка резанием коррозионностойких, жаропрочных и титановых сталей и сплавов [Текст] / А.Ш. Шифрин, Л.М. Резницкий. - М.-Л.: Машиностроение, 1964. - 448 с.

99. Башков, В.М. Испытания режущего инструмента на стойкость [Текст] / В.М. Башков, П.Г. Кацев. - М.: Машиностроение, 1985. - 136 с.

100. Асотурян, В.Н. Теория планирования эксперимента [Текст] / В.Н. Асотурян. - М.: Радио и связь, 1983. - 248 с.

101. Налимов, В.В. Теория эксперимента [Текст] / В.В. Налимов. - М.: Наука, 1971. - 208 с.

102. Зедгинидзе, И. Г. Планирование эксперимента для исследования многокомпонентных систем [Текст] / И.Г. Зедгинидзе. - М.: Наука, 1976. -390 с.

103. Налимов, В.В. Статистические методы планирования экстремальных экспериментов [Текст] / В.В. Налимов, Н.А. Чернова. - М.: Наука, 1965. - 340 с.

104. Федоров, В.В. Теория оптимизационного эксперимента (планирование регрессионных экспериментов) [Текст] / В.В. Федоров. - М.: Наука, 1971. - 312 с.

105. Ван дер Варден, Б.А. Математическая статистика [Текст] / Б.А. Ван дер Варден. - М.: Иностранная литература, 1960. - 434 с.

106. Справочник по теории вероятностей и математической статистике [Текст] / В.С. Королюк, Н.И. Портенко, А.В.Скороход, А.Ф.Турбин. - М.: Наука, 1985. - 640 с.

107. Косилова, А. Г. Точность обработки, заготовки и припуска в машиностроении [Текст] / А. Г. Косилова, Р. К. Мещеряков, М. А. Калинин. М: Машиностроение, 1976. - 288 с.

108. Общемашиностроительные нормативы режимов резания: Справочник: В 2-х т. [Текст] /А.Д. Локтев, И.В. Гущин, В.А. Батуев и др. -М.: Машиностроение, 1991. - 640 с.

109. Подпоркин, В.Г. Фрезерование труднообрабатываемых материалов [Текст] / В.Г. Подпоркин. - Л.: Машиностроение, 1983. - 136 с.

110. Справочник конструктора-инструментальщика [Текст] / В.И. Баранчиков и др. - М.: Машиностроение, 1994. - 560 с.

111. Банди. Б. Методы оптимизации. Вводный курс [Текст] / Б. Банди; Пер. с англ. - М.: Радио и связь, 1988, - 128 с.; ил.

112. Васильев. Ф. П. Методы оптимизации [Текст] / Ф. П. Васильев. -М.: Факториал Пресс, 2002. - 824 с.

113. Вагнер, Г. Основы исследования операций [Текст] / Г. Вагнер. В 2-х т. - М: Мир, 1973. - 456с.

114. Реклейтис, Г. Оптимизация в технике [Текст] / Г. Реклейтис, А. Рейвидран, К. Рэксдел: В 2-х кн. Кн. 1. Пер. с англ. - М.: Мир, 1986 - 350 с., ил.

115. Химмельблау, Д.М. Прикладное нелинейное программирование [Текст] / Д.М. Химмельблау. - М.: Мир, 1975. - 536 с.

116. Зангвилл, У. Нелинейное программирование [Текст] / У. Зангвилл. Пер. с англ. Д.А. Бабаева /Под ред. Е.Г. Гольштейна. - М.: Сов. радио, 1973. - 291 с.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение А. Акты внедрения результатов работы

УТВЕРЖДАЮ:

И.О. ректора РГАТУ имени П.А. Соловьева

доктор технических наук, доцент Камакин Владимир Алексеевич

• МЩ

« - i » 2019 г.

I

АКТ

об использовании результатов диссертационной работы Кожиной С.М.

«Повышение эффективности обработки маложестких поверхностей проточной части лопаток и моноколес ГТД концевыми фрезами», представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук,

в учебном процессе ФГБОУ ВО РГАТУ имени П.А. Соловьева

I

Мы, нижеподписавшиеся, профессор кафедры «Мехатронные системы и процессы формообразования имени С.С. Силина» доктор, техн. наук, профессор Рыкунов А.Н., доцент кафедры «Мехатронные системы и процессы формообразования имени С.С. Силина» канд. техн. наук, доцент Проскуряков С.Л. составили настоящий акт о том, что результаты диссертационной работы Кожиной С.М. «Повышение эффективности обработки маложестких поверхностей проточной части лопаток и моноколес ГТД концевыми фрезами» внедрены в учебном процессе кафедры «Мехатронные системы и процессы формообразования имени С.С. Силина» РГАТУ имени П.А. Соловьева при обучении бакалавров по направлению 15.03.05 -Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств, профиль «Металлообрабатывающие станки и комплексы» при

проведении практических занятий по учебным дисциплинам «Режущий инструмент», «Процессы и операции формообразования».

Акт выдан для представления в диссертационный совет Д 212.210.01 по специальности 05.02.07 - Технология и оборудование механической и физико-технической обработки.

Профессор кафедры «МСиПФ имени С.С. Силина»

доктор техн. наук, профессор

А.Н. Рыкунов

Доцент кафедры «МСиПФ имени С.С. Силина» канд. техн. наук

Публичное акционерное общество • ОДК Сатурн.

(ПАО «ОДК-Сатурн»)

пр. Ленина, 163, г Рыбинск.

Ярославская обл., Россия, 152903

телефон: »7 [phone] (дпи спслвок|

факс +7 (4в55) 29-60-00

E-mail saturn@uec saturn ru

www.uec-satLirn ru

ОГРН 1027601106169

ИНН 7610052644. КПП 761001001

УТВЕРЖДАЮ:

и» M.M. 2019

На №

о».

АКТ

об использовании результатов диссертационной работы Кожиной С.М.

«Повышение эффективности обработки маложестких поверхностей проточной части лопаток и моноколес ГТД концевыми фрезами», представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук, в производственном

процессе ПАО «ОДК-Сатурн»

Комиссия в составе: Главных технолог Соколов H.H., начальник управления перспективно!« развития предприятия Ьелов Д.В. и начальник центрального технологического отдела Овчинников A.B. составили настоящий акт о том. что методика оптимизации обработки лопаток и моноколес ГТД концевыми фрезами с учётом динамики процесса резания внедрена на промышленной площадке ПАО «ОДК-Сатурн» в механосборочном корпусе

Реализация работы позволила при снижении износа в 3-3,5 раза увеличить работоспособность инструмента, при этом производительность обработки проточной части лопаток компрессора различных наименований возрастает до

№35.

80%.

СОГЛАСОВАНО 11АО «ОДК-Сатурн» Главный технолог _

СОГЛАСОВАНО I1AO «ОДК-Сат> рн»

СОГЛАСОВАНО ПАО «ОДК-Сатурн» НдоепэтикЦТО