Программа секции № 6. Технология производства двигателей и агрегатов летательных аппаратов

Экспериментальное исследование погрешностей измерения радиально – углового расположения центрирующих отверстий диска турбины на оборудовании с ЧПУ

Алексеев В. П.

Самарский государственный аэрокосмический университет им. академика С. П. Королёва (национальный исследовательский университет)

Важнейшей составляющей технологического процесса, без которой невозможно обеспечить качество изделий машиностроения, является контроль геометрических параметров. В любом производстве, при изготовлении сложных изделий на оборудовании с числовым программным управлением возникает необходимость в межоперационном и внутриоперационном контроле геометрических параметров на их соответствие техническим требованиям, предъявляемым к детали.

Моделирование финишной обработки шаров авиационных подшипников

Вадивасов П. В.

Саратовский государственный технический университет им. Ю. А. Гагарина

Авиационно-космическая отрасль предъявляет повышенные требования, как к техническим характеристикам подшипников, так и к массе узлов. Данным требований удовлетворяют разработанные полые тонкостенные шары. Однако традиционная технология обработки в данном случае оказалась малоэффективной. Для решения данной проблемы предложено создание схемы бесцентрового шлифования шаров на станках с продольной подачей, в которой ведущий круг был выполнен с винтовой канавкой несимметричного профиля, а шлифовальный круг снабжен кольцевыми канавками. В результате выявлено, что целесообразно введение последующей финишной обработки абразивными брусками, а также обоснована возможность формообразования сферических поверхностей на бесцентровых суперфинишных станках с продольной подачей. Предложенный численный метод позволяет определить профиль валков с достаточной для практики точностью.

К выбору типа стратегии обработки, для операции выборки межлопаточного пространства при пятикоординатном фрезеровании на станке с ЧПУ, и влиянии его, на трудоемкость изготовления моноколеса компрессора в целом

Валиев Р. Х.

Казанский национальный исследовательский технический университет им. А. Н. Туполева — КАИ

Обработка моноколес на многоцелевых обрабатывающих центрах с ЧПУ, является одной из самых сложных технологических задач при изготовлении деталей проточной части компрессора. Исходя из конструктивных особенностей, таких как: форма и высота лопаток, материал детали, а также требования к точности размеров и качественным показателям микро и макро неровностей поверхностного слоя. Технолог, разрабатывающий управляющую программу для станка с ЧПУ, должен подобрать: способ установки заготовки, тип и материал инструмента, режимы резания, траекторию перемещения инструмента, значения припусков на чистовую и получистовую операции.

Исследование возможностей современных приборов вихретокового контроля для эксплуатационной диагностики деталей ГТД

Галяткина Т. Н.

Рыбинский государственный авиационный технический университет им. П. А. Соловьева

Описана проблема современного выявления трещин в пазах диска первой ступени КНД ГТД с последующим её решением путем применения современного оборудования (преждевременного его анализа, испытаний).

Анализ факторов, влияющих на организацию рабочего процесса в высокотемпературной основной камере сгорания

Грасько Т. В.

Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия им. проф. Н. Е. Жуковского и Ю. А. Гагарина» (г. Воронеж)

В данной работе рассмотрены факторы, оказывающие влияние на эффективность рабочего процесса высокотемпературных основных камер сгорания. Выявлено, что для расширения диапазона устойчивой и эффективной работы высокотемпературной основной камеры сгорания, необходимо вводить в конструкцию камеры сгорания элементы регулирования, позволяющие изменять соотношение расходов воздуха, поступающего в реакторную зону (фронтовое устройство) и суммарного воздуха поступающего в камеру сгорания .

Влияние режимов электроискрового легирования и алмазного выглаживания на износостойкость тонкостенных элементов из сплава 36НХТЮ

Грачёв М. В.

МАТИ — Российский государственный технологический университет им. К. Э. Циолковского

Приводятся результаты исследований износостойкости тонкостенных элементов из сплава 36НХТЮ после электроискрового легирования и алмазного выглаживания.

Применение ультразвукового капиллярного эффекта при электроэрозионной прошивке отверстий малого диаметра

Груздев А. А.

ФГУП «Научно-производственное объединение «Техномаш»

В современном машиностроительном производстве остро стоит проблема получения глубоких отверстий малого диаметра, особенно в труднообрабатываемых резанием материалах. В статье разобраны различные способы получения таких отверстий, а так же описано явление ультразвукового капиллярного эффекта. Предложен способ электроэрозионной прошивки отверстий с наложением ультразвуковых колебаний.

Электроэрозионно-электрохимическая прошивка отверстий в форсунках

Демидов Д. В.

ФГУП «Научно-производственное объединение «Техномаш»

В статье приведены ряд способов прошивки отверстий малого диаметра в форсунках. Выявлены недостатки существующих методов обработки, а так же выявлена целесообразность применения электроэрозионно-электрохимической прошивки отверстий в изделиях данного рода из труднообрабатываемых сталей и сплавов. Определен ряд параметров генераторов влияющих на качественные параметры получаемых отверстий.

Некоторые аспекты и перспективы развития метрологического обеспечения предприятий авиационно-космической отрасли

Денисов Л. В.

МАТИ — Российский государственный технологический университет им. К. Э. Циолковского

Проанализированные в работе перспективы развития метрологического обеспечения показали необходимость увеличения в несколько раз производительности поверочных работ, а также повышения точности воспроизведения и передачи размеров единиц величин, путем создания высокопроизводительных и высокоточных СИ на базе новейших информационных технологий.

Оптимизация конструкции сложнопрофильного инструмента для сварки трением перемешиванием

Денисов Л. В., Курицын Д. Н.

МАТИ — Российский государственный технологический университет им. К. Э. Циолковского

Были проведены исследования по оптимизации конструкции инструмента для СТП, изготовления сложнопрофильного инструмента методом электроэрозионного фрезерования.

Результаты исследований показали, что наиболее оптимальной формой в производственных условиях является сложная геометрия рабочей части инструмента, сочетающая в себе спиралевидные канавки круглого сечения двух видов шага и диаметра.

Расчет параметров качества поверхностного слоя деталей на этапе разработки операции концевого фрезерования инструментами с наноструктурированным покрытием

Елкин М. С.

Рыбинский государственный авиационный технический университет им. П. А. Соловьева

В работе рассматривается вопрос расчетного определения параметров качества поверхностного слоя деталей при фрезеровании концевыми фрезами с наноструктурированными покрытиями.

Исследование технологических возможностей применения упрочнения пластическим деформированием в области обработки поверхностей лопаток компрессора ГТД из титанового сплава

Ефремов А. А., Денисов Л. В.

МАТИ — Российский государственный технологический университет им. К. Э. Циолковского

В данной работе будут рассмотрены вопросы упрочнения титанового сплава методом накатки, в частности, сформулированы некоторые зависимости свойств получаемой поверхности от режимов обработки, а также рассмотрена возможность применения упрочнения накаткой совместно с нанесением покрытия электроискровым легированием.

Product Lifecycle Management (PLM) – технология управления жизненным циклом изделий

Журавлёв К. В.

МАТИ — Российский государственный технологический университет им. К. Э. Циолковского

Product Lifecycle Management (PLM) – технология управления жизненным циклом изделий. Организационно-техническая система, обеспечивающая управление всей информацией об изделии и связанных с ним процессах на протяжении всего его жизненного цикла, начиная от проектирования и производства до снятия с эксплуатации.

Скоростная прецизионная импульсная электрохимическая обработка с вибрацией инструмента для обработки лопаток ГТД

Замятин М. В.

МАТИ — Российский государственный технологический университет им. К. Э. Циолковского

В современном производстве все чаще начинают обращаться к электрохимической обработке, в работе описан принцип и особенности современных методов данной обработки с использованием вибрации инструмента.

Изучение размерного анализа технологического процесса с учетом особенностей расчета по программе KON7 припуска при несовпадении баз

Калачева Д. А.

Ярославский государственный технический университет

Рассмотрены вопросы уточнения расчета технологических размеров с учетом различных ситуаций в цепях с замыкающим звеном типа "припуск".

Исследование и повышение эффективности послепродажного обслуживания авиационных газотурбинных двигателей и газоперекачивающих установок на основе интегрированной логистической поддержки

Калугин С. С.

Рыбинский государственный авиационный технический университет им. П. А. Соловьева

Рассматриваются понятие, цели и задачи интегрированной логистической поддержки в сфере послепродажного обслуживания авиационных газотурбинных двигателей и газоперекачивающих установок. Производится анализ экономической эффективности интегрированной логистической поддержки от средней наработки деталей на отказ и от величины их ресурса.

Сфера использования, преимущества и недостатки жидкостных ракетных двигателей

Ковш В. И.

МАТИ — Российский государственный технологический университет им. К. Э. Циолковского

В настоящее время ЖРД широко используются в космических программах. Как правило это двухкомпонентные ЖРД с криогенными компонентами. В военной технике ЖРД применяются относительно редко, преимущественно на тяжелых ракетах. Чаще всего это двухкомпонентные ЖРД на высококипящих компонентах. Ракеты-носители и двигательные установки различных космических аппаратов являются преимущественной областью применения ЖРД.

ЖРД обладают самым высоким удельным импульсом в классе химических ракетных двигателей (свыше 4500 м/с для пары кислород — водород, для керосин — кислород — 3500 м/с).

В ЖРД есть возможность управления тягой регулируя расход топлива, можно изменять величину тяги в большом диапазоне и полностью прекращать работу двигателя с последующим повторным запуском. Это необходимо при маневрировании аппарата в космическом пространстве.

При создании больших ракет, например, носителей, выводящих на околоземную орбиту многотонные грузы, использование ЖРД позволяет добиться весового преимущества по сравнению с твердотопливными двигателями (РДТТ). Во-первых, за счёт более высокого удельного импульса, а во-вторых, за счёт того, что жидкое топливо на ракете содержится в отдельных баках, из которых оно подается в камеру сгорания с помощью насосов. За счет этого давление в баках существенно (в десятки раз) ниже, чем в камере сгорания, а сами баки выполняются тонкостенными и относительно лёгкими. В РДТТ контейнер топлива является одновременно и камерой сгорания, и должен выдерживать высокое давление (десятки атмосфер), а это влечёт за собой увеличение его веса. Чем больше объём топлива на ракете, тем больше размер контейнеров для его хранения, и тем больше сказывается весовое преимущество ЖРД по сравнению с РДТТ, и наоборот: для малых ракет наличие турбонасосного агрегата сводит на нет это преимущество.

К недостаткам ЖРД можно отнести следующие обстоятельства:

ЖРД и ракета на его основе значительно более сложно устроены, и более дорогостоящи, чем эквивалентные по возможностям твердотопливные (несмотря на то, что 1 кг жидкого топлива в несколько раз дешевле твёрдого). Транспортировать жидкостную ракету необходимо с бо́льшими предосторожностями, а технология подготовки её к пуску более сложна, трудоемка и требует больше времени (особенно при использовании сжиженных газов в качестве компонентов топлива), поэтому для ракет военного назначения предпочтение в настоящее время оказывается твердотопливным двигателям ввиду их более высокой надёжности, мобильности и боеготовности.

Компоненты жидкого топлива в невесомости неуправляемо перемещаются в пространстве баков. Для их осаждения необходимо применять специальные меры, например, включать вспомогательные двигатели, работающие на твёрдом топливе или на газе.

В настоящее время для химических ракетных двигателей (в том числе и для ЖРД) достигнут предел энергетических возможностей топлива, и поэтому теоретически не предвидится возможность существенного увеличения их удельного импульса, а это ограничивает возможности ракетной техники, базирующейся на использовании химических двигателей, уже освоенными двумя направлениями:

Космические полёты в околоземном пространстве (как пилотируемые, так и беспилотные).

Исследование космоса в пределах Солнечной системы с помощью автоматических аппаратов («Вояджер», «Галилео»).

Экспериментальное исследование динамики изменения формы отверстий и износа электрода-инструмента при электроэрозионной прошивке

Кратюк Н. А.

МАТИ — Российский государственный технологический университет им. К. Э. Циолковского

В работе приводятся результаты экспериментального исследования электроэрозионной прошивки отверстий: зависимость показателей точности отверстий от материала и траектории движения ЭИ; форма и величина износа ЭИ.

Методика комплексной автоматизации процесса контроля и формообразования лопаток на оборудовании с УЧПУ

Кротов А. О., Печенкин М. В.

Казанский национальный исследовательский технический университет им. А. Н. Туполева — КАИ

В докладе рассматривается методика комплексной автоматизации процесса формообразования лопатки и входного контроля геометрических параметров заготовок получаемых методом недоштамповки.

Разработка структуры и технологии нанесения функциональных покрытий на изделия из титановых сплавов

Лобода А. А.

ФГУП «Научно-производственное объединение «Техномаш»

В статье рассматривается применение композиционного покрытия в ракетостроительной области. Представлена структура многослойного композиционного покрытия повышенной износостойкости. Описаны технологии нанесения каждого слоя. Предложено оборудование для нанесения покрытия различными способами.

Изготовление полой направляющей лопатки парогенератора АЭС

Лукьянов В. В., Бердин Н. В.

Уфимский государственный авиационный технический университет

В работе рассмотрены основные технологические процессы изготовления полой направляющей лопатки парогенератора электростанции. Результаты выполненной работы нашли свое применение в изготовлении партии лопаток.

Проблемы организации производства газотурбинной энергетической техники

Мальцева К. А.

Рыбинский государственный авиационный технический университет им. П. А. Соловьева

Рассмотрены проблемы организации, реорганизации и технологической подготовки производства газотурбинной энергетической техники (энергетических, газоперекачивающих агрегатов и электростанций), касающиеся оптимизации производственных площадей, транспортной системы предприятий, работы с поставщиками комплектующих и другие вопросы.

Интеллект-карты как эффективный инструмент анализа при принятии решений

Месилов С. С.

МАТИ — Российский государственный технологический университет им. К. Э. Циолковского

В докладе рассмотрено применение интеллект-карт на примере концептуальной модели интерактивного модуля подбора режущего и мерительного инструмента на базе экспертной системы, который может быть подключен к любой PDM-среде машиностроительного предприятия средствами API.

Создание технологии доводки поверхностей газодинамического тракта рабочих колес ТНА

Мозгов С. А.

ФГУП «Научно-производственное объединение «Техномаш»

Рассмотрена проблема низкого качества поверхностей газодинамического тракта рабочих колес ТНА после операции электроэрозии. Приведены рекомендации по подбору состава электролита и параметров режима обработки. Предложено использование специальной оснастки для реализации процесса электрохимической обработки поверхностей ГДТ.

Актуальные проблемы обработки композиционных углерод-углеродных, углерод-силицидных материалов

Опальницкий А. И.

Московский государственный машиностроительный университет (МАМИ)

В статье проанализированы различные методы обработки композиционных углерод-углеродных и углерод-силицидных материалов. Выявлено недостатки каждого метода и выбран наиболее подходящий метод ультразвуковой размерно обработки с вращающимся алмазным инструментом для обеспечения необходимого качества и точности обработанной поверхности. Предложены различные конструкции алмазных инструментов для получения отверстий, пазов и сложноконтурных поверхностей.

Применение электродугового метода для снятия α-слоя с поверхности полусфер титановых шаробаллонов

Перевозников А. Ю., Зеленов М. С.

ФГУП «Научно-производственное объединение «Техномаш»

В статье проанализированы различные методы удаления альфированного слоя с поверхности полусфер титановых шаробаллонов. Выявлены недостатки каждого метода и выбран наиболее подходящий метод – электродуговой. Предложена конструкция технологического оборудования, реализующая электродуговой метод удаления α-слоя с поверхности полусфер титановых шаробаллонов.

Оценка достоверности аналитико-численной модели сложного профиля в условиях моделирования по различным гармоническим составляющим отклонения формы

Печенин В. А., Рузанов Н. В.

Самарский государственный аэрокосмический университет им. академика С. П. Королёва (национальный исследовательский университет)

В работе осуществлялась проверка предположения о достоверности оценок погрешностей координатных измерений сложных профилей деталей полученных с использованием аналитико-численной модели путем сложения результатов моделирования погрешностей для различных гармонических составляющих отклонения формы профиля.

Исследование формообразования зубьев гиперболоидных зубчатых колес в среде Siemens Advanced Simulation

Печенкин М. В.

Казанский национальный исследовательский технический университет им. А. Н. Туполева — КАИ

В работе исследуются процесс формообразования боковой поверхности зуба гиперболоидной зубчатой передачи. Описана методика проведения имитационного анализа в среде Siemens Advanced Simulation.

Предварительная постановка задачи определения оптимальных размеров производственных партий в серийном машиностроительном производстве

Плякина Е. М.

Рыбинский государственный авиационный технический университет им. П. А. Соловьева

Работа посвящена определению размера производственной партии, определяющему объемы незавершенного производства, а также влияющему на загруженность обрабатывающего оборудования.

Выполнен анализ современных подходов к решению данной проблемы. Для нахождения оптимального решения, имеющего технико-экономическое обоснование и учитывающего не только экономические составляющие производственных процессов, но и их технические особенности, выполнена разработка уточненной постановки оптимизационной задачам.

Интегральная оценка технологических методов нанесения жаростойких покрытий РЛ ГТД

Попов И. В., Хомик Е. В.

МАТИ — Российский государственный технологический университет им. К. Э. Циолковского

В работе отражены 3 способа нанесения жаростойкого покрытия на РЛ ГТД. Эксперты дали свою оценку по представленным им критериям. В последующем, был определён предпочтительный способ нанесения покрытия.

Усовершенствование станка с ЧПУ для фрезерования компрессорных лопаток ГТД

Редозубов А. В.

МАТИ — Российский государственный технологический университет им. К. Э. Циолковского

В данной работе рассмотрены технические решения, позволяющие повысить качество обработки и снизить себестоимость при производстве компрессорных лопаток ГТД.

Оценка погрешностей координатных измерений геометрии входных и выходных кромок лопаток компрессора ГТД

Рузанов Н. В., Печенин В. А.

Самарский государственный аэрокосмический университет им. академика С. П. Королёва (национальный исследовательский университет)

В работе рассматривается оценка погрешностей измерений, проводимых на контактных координатно-измерительных машинах, использующих методику компенсации центра щупа нормалью к номинальной поверхности. Проведено сравнение модели измерения и экспериментальных данных. Дана оценка применимости метода компенсации к измерению входных и выходных кромок лопатки ГТД.

Исследование влияния режимов окончательной токарной обработки на износостойкость торцевых поверхностей деталей

Рябова Ю. В.

Рыбинский государственный авиационный технический университет им. П. А. Соловьева

Исследование посвящено изучению влияния режимов окончательной токарной обработки на износостойкость торцевых поверхностей деталей машин. Для обеспечения требуемой износостойкости поверхностей трибосопряжений предлагается подход, основанный на создании требуемых значений равновесных параметров качества сопрягаемых поверхностей непосредственно на этапе их изготовления. Целью является сокращение времени приработки деталей в сопряжении и снижение потерь точности, вызываемых процессом структурного приспособления.

Неразрушающий контроль корпусной части лезвийного инструмента в производственных условиях

Самойлова А. Н., Скобелева А. А.

Рыбинский государственный авиационный технический университет им. П. А. Соловьева

Рассмотрены возможности применения магнитопорошкового контроля как экономически доступного средства выявления скрытых дефектов в конструкции металлорежущего инструмента.

Многокоординатный станок для электроэрозионной прошивки отверстий малого диаметра

Селиверстов А. В.

ФГУП «Научно-производственное объединение «Техномаш»

В статье представлен многокоординатный электроэрозионный станок для прошивки отверстий малого диаметра.

Локализация шлифовочных прижогов на деталях ГТД неразрушающими методами контроля

Скобелева А. А., Гуляева Е. А., Галяткина Т. Н.

Рыбинский государственный авиационный технический университет им. П. А. Соловьева

Рассмотрены существующие методы выявления шлифовочных прижогов (визуально-оптический, химический, метод анализа шумов Баркгаузена), их преимущества и недостатки. В качестве дополнения к существующим методам предложены термоэлектический и вихретоковый методы контроля и проведены эксперименты, показывающие их эффективность.

Разработка технологии упрочнения лопаток компрессора за счет модификации поверхностного слоя

Сурков Г. Г.

МАТИ — Российский государственный технологический университет им. К. Э. Циолковского

В работе проанализированы методы упрочняющего модифицирования поверхностного слоя рабочих лопаток компрессора: плазменное напыление, электроискровое легирование, микродуговое окисление, газотермическое напыление и другие.

Проведено обоснование и разработана технология упрочняющего покрытия кромок лопатки КНД 4-ой ступени с помощью активированного воздуха.

Влияние остаточных напряжений на износостойкость ответственных деталей машин после механической обработки

Устименко В. В.

Рыбинский государственный авиационный технический университет им. П. А. Соловьева

В работе выполнен анализ проблемы влияния остаточных напряжений на износостойкость ответственных деталей машин. Рассматриваются вопросы формирования остаточных напряжений при выборе технологических условий механической обработки и учете применения термической обработки в технологических процессах изготовления сопрягаемых деталей машин.

Исследование влияния режимов резания на шероховатость поверхности

Филиппова А. В.

Рыбинский государственный авиационный технический университет им. П. А. Соловьева

Проведены исследования влияния подачи, скорости резания и других параметров технологического процесса на величину параметров шероховатости поверхности. Определены возможности управления процессом механической обработки для обеспечения требуемых параметров точности и качества обработки.

Упрочнение адгезионного соединения стеклопластик алюминиевый сплав плазмонапыленным промежуточным слоем

Фурсов А. А., Анфимов С. В., Янчевская Я. Ю.

МАТИ — Российский государственный технологический университет им. К. Э. Циолковского

Ступинский филиал МАТИ — Российского государственного технологического университета им. К. Э. Циолковского

В работе представлены результаты выбора промежуточного слоя адгезионного соединения стеклопластик-алюминий, с целью повышения прочности соединения.

Исследование влияния плазмонапыленного покрытия из Ni3Al на усталостную прочность термически упрочняемых алюминиевых сплавов

Фурсов А. А., Янчевская Я. Ю., Анфимов С. В.

МАТИ — Российский государственный технологический университет им. К. Э. Циолковского

Ступинский филиал МАТИ — Российского государственного технологического университета им. К. Э. Циолковского

В работе исследовано влияние плазмено напыленного покрытия из никелида алюминия на усталостную прочность термически упрочняемых алюминиевых сплавов.

Исследование термоэрозионностойкого композиционного защитного покрытие на углерод-углеродный композиционный материал

Хренов В. В.

Ступинский филиал МАТИ — Российского государственного технологического университета им. К. Э. Циолковского

В работе автором предложеное новое термоэрозионностойкое покрытие на УУКМ.

Оценка защитных свойств коррозионно-эрозионно стойких покрытий для углерод-углеродных композиционных материалов

Хренов В. В., Бычков А. С.

Ступинский филиал МАТИ — Российского государственного технологического университета им. К. Э. Циолковского

В работе исследованы свойства современных защитных покрытий на УУКМ и проведен сравнительный эксперимент.

Автоматизированная подготовка управляющих программ на основе 3D модели изделия

Хромов А. В.

МАТИ — Российский государственный технологический университет им. К. Э. Циолковского

В докладе рассмотрено автоматизированная подготовка управляющей программы (УП) для станков ЧПУ на основе 3D модели обрабатываемой детали, в которой содержатся вся информация, необходимая для получения УП. Такой подход обеспечивает повышение производительности труда при подготовке производства, дополнительное снижение влияния человеческого фактора, что существенно сокращает время подготовки производства.

Реализация U-образных ячеек с помощью программных логических контроллеров при механической обработке изделий сложной конфигурации

Шамсрахманов Т. М.

Казанский национальный исследовательский технический университет им. А. Н. Туполева — КАИ

Доклад посвящен рассмотрению объединения двух методов оптимизации машиностроительных производств: создание U-образных ячеек и применение современных программных логических контроллеров. Перспективы использования, примеры реализации, достоинства и недостатки.