Диссертация (Создание на основе CALS-технологий универсальнойавтоматизированной системы управления технологической подготовкой производства лопаток компрессора ГТД), страница 15

Проведен анализ существующих технологий изготовления лопаток КВД длясовременныхиперспективныхконструкцийкомпрессоровГТД.Проведенный анализ показал, что на предприятиях отрасли отсутствуютединые подходы к выбору технологий изготовления лопаток КВД. Наосновании анализа опыта применения CALS-технологий в промышленностиделается вывод, что одним из путей решения данных проблем может статьсоздание универсальной автоматизированной системы управления ТППлопаток компрессора на основе CALS-технологий.2. На основании проведенного исследования технологий изготовления лопатокКВД и технологической подготовки их производства разработана методикавыбора технически обоснованной технологии производства лопатки КВД наосновеееконструктивныхособенностейисучетомтребуемыхтехнологических показателей ее качества.

Так же при разработке методикиучтены экономические показатели качества лопатки и технологическаянаследственность операций обработки лопаток КВД. Порядок реализацииэтапов предложенной методики основан на общих принципах построенияТПП лопаток КВД.3. Сцельюобеспеченияфункционированияуниверсальнойавтоматизированной системы управления ТПП лопаток компрессора быларазработана методика организации процессов ТПП лопаток компрессоровГТД на основе CALS-технологий с применением PLM\PDM систем дляуправления данными об изделии. Основой предложенной методики сталпринцип обеспечения неразрывности конструкторских, технологических иэкспериментальных данных на основании автоматизации процессов ТППпроизводства.4. На основании разработанных методик реализована и проведена ее апробацияуниверсальная автоматизированная система управления ТПП лопаток117компрессораГТД.Реализациясистемыпроизведенаспомощьюсуществующих коммерческих пакетов, построенных на принципах CALSтехнологий CAD\CAM\CAE-системы NX и PLM-системы Teamcenter.5.

Врезультатепроведенныхработпоапробацииуниверсальнойавтоматизированной системы управления ТПП лопаток компрессора ГТДбыли реализованы технологические процессы изготовления лопаток КВДдвигателя ВК-2500. Были предложены два технологических процесса,которые должны обеспечить схожие технологический показатели качествалопатки.

Один технологический процесс подразумевал окончательноеформообразование пера лопатки методом холодного вальцевания и являетсяаналогичным изготовлению подобных лопаток на предприятии (ОАО «ММПим. В.В. Чернышева). Второй реализованный технологический процесспредусматривает формообразование пера лопатки методом фрезерования.6. Образцы лопаток, изготовленные по обеим технологиям были исследованына усталостную прочность. Также для исследуемых образцов былиопределенныкартиныраспределенияостаточныхнапряженийвповерхностном слое:a. Проведенныеисследованияусталостнойпрочностилопатоккомпрессора ГТД показали, что предел усталостной прочностиисследуемых лопаток, выполненных методом фрезерования изупрощенной штамповки составляет не менее а =43 кг/мм2.

Дляаналогичных лопаток, изготовленных методом холодного вальцеванияпредел усталостной прочности лежит в диапазоне от 50 до 40 кг/мм2.b. На поверхности профиля пера измерены благоприятные напряжениясжатиявеличиной209МПа,переходящиеврастягивающиенапряжения на глубине 12 мкм. Величина подслойных растягивающихнапряжений не превышает 24 МПа. Средне квадратичное отклонениенапряжений сжатия не превышает 70 МПa, напряжений растяжения 10 МПа.118c.

На основании проведенных исследований можно сделать вывод, чтопредложенныетехнологиипозволяютполучатьизделиясаналогичными техническим параметрам качества и отвечают нормампредприятия и нормам ЦИАМ.7. На основе проведенных исследований можно сделать вывод, чтопредлагаемое решение по реализации универсальной автоматизированнойсистемы управления ТПП лопаток компрессора позволяет: уменьшить времянеобходимое на ТПП, снизить количество ошибок и переделок на этапахТПП и производства, снизить издержки при производстве, снизить стоимостьконечного изделия.

Указанные эффекты достигаются за счет: упрощения иускорения доступа к необходимой службам предприятия информации,представления правильной и актуальной информации, оценки принимаемыхтехнологических решений в условиях наличия всего необходимого объематехнической и технико-экономической информации.119Список использованной литературы1. Основыконструирования,производстваиэксплуатацииавиационныхгазотурбинных двигателей и энергетических установок в системе CALSтехнологий [Текст]: в 3х кн./ Н.Н. Сиротин, А.С. Новиков, А.Г. Пайкин,Е.Ю.

Марчуков, А.Н. Сиротин, А.Б. Агульник, В.Г. Нестеренко – М.: Наука2011–2012. – 2134 с.2. Работыведущихавиадвигателестроительныхкомпанийпосозданиюперспективных авиационных двигателей [Текст]: аналитический обзор / В.А.Скибинидр.подред.В.А.Скибина,В.И.Солонина/М.: ЦИАМ – 2004. – 424 с.3. Иноземцев, А.А. Газотурбинные двигатели [Текст] / А.А. Иноземцев,В.Л. Сандрацкий / Пермь: Авиадвигатель – 2007. – 1204 с.4. ОСТ 1 02639-87. Лопатки авиационных осевых компрессоров и турбин,профили, решетки профилей. Термины, обозначения, определения [Текст]. –Введ. 1989-01-01. – М.: Госстандарт СССР: Изд-во стандартов, 1988.

- 35с.5. ОСТ 1 02571-86. Лопатки компрессоров и турбин. Предельные отклоненияформы и расположения пера [Текст]. – Введ. 1987-01-01. – М.: ГосстандартСССР: Изд-во стандартов, 1986. 36с.6. Крымов, В. В., Елисеев Ю. С., Зудин К. И. Производство лопатокгазотурбинных двигателей [Текст] / В. В. Крымов, Ю. С. Елисеев, К.

И. Зудин.– М.: Машиностроение, 2002. – 376 с.7. Основы технологии производства газотурбинных двигателей: Учебник длявузов по специальности «Авиационные двигатели и энергетические установки»[Текст] / А. М. Сулима, А. А. Носков, Г. З. Серебренников. – 2-е изд., перераб.и доп. – М.: Машиностроение, 1996. – 480 с.8. Ионов, А.В. Современные подходы к технологии изготовления лопатокплоскойрешеткисTLJT-рельефомповерхностидляпроведенияэкспериментальных исследований [Текст]/ Л.Л. Картовицкий, Е.Ю.

Марчуков,В.В. Терентьев, А.А. Яковлев // Научно-технический вестник Поволжья. –Казань, 2011. - №6 – с. 172-176.1209. Технологияавтоматизированногопроизводствалопатокгазотурбинныхдвигателей [Текст] / В. А. Полетаев. - М.: Машиностроение, 2006. - 256 с.10. Елисеев, Ю.С. и др. Физико-химические методы обработки в производствегазотурбинных двигателей [Текст] / Елисеев Ю. С., Крымов В.

В., МитрофановА. А., Саушкин Б. П.; Под ред. Саушкина Б. П. – М.: Дрофа, 2002, – 655 с.11. Поверхностный слой и эксплуатационные свойства деталей машин [Текст]/А. М. Сулима, В. А. Шулов, Ю. Д. Ягодкин, М. Машиностроение, 1988. - 239 с.12. ТехнологическоеобеспечениеэксплуатационныххарактеристикГТД.Монография [Текст]/ Богуслаев В.А., Муравченко Ф.М., Жеманюк П.Д., и др.Запорожье.: ОАО «Мотор Сич» - 2003. - 396с.13. Орлов А.А.

Повышение качества обработки профиля пера лопаток современныхгазотурбинных двигателей [Текст] / А.А. Орлов, Д.В. Щекотуров, В.В.Маношкин//Сборник работ международного межотраслевого молодежногонаучно-технического форума «Молодежь и будущее авиации и космонавтики».– Москва: МАИ, 2013. – С.

123-126.14. Нехорошев,М.В.Автоматизацияпроектированиятехнологииэлектрохимической обработки пера лопаток ГТД на основе компьютерногомоделирования процесса формообразования [Текст] / М.В. Нехорошев, Н.Д.Проничев Г.В. Смирнов 2013, Известия Самарского научного центраРоссийской академии наук, т. 15, №6(4), - 2013. - С.897-90015. Павлинич С.П. Перспективы применения импульсной электрохимическойобработки в производстве деталей газотурбинных двигателей [Текст] // ВестникУфимского государственного авиационного технического университета Т.

11,№ 2. - 2008. - С. 105-115.16. Галиев, В.Э. О проблемах и перспективах изготовления прецизионныхкомпрессорных лопаток [Электронный ресурс] / Галиев В.Э., Фаткуллина Д.З.,ТаминдаровД.Р.//Электронныйобразование» - 2014г.обращения 20.09.2014).научно-техническийжурнал«НаукаиURL:http://technomag.bmstu.ru/doc/705085.html (дата12117. Кривошеев, И.А. Опыт разработки и внедрения компонентов информационнойподдержки проектирования, доводки и эксплуатации ГТД и ГТУ [Текст] / И.А.Кривошеев / Известия Самарского научного центра Российской академии наук,т.

14, №4(2). – 2012. - С. 428-43618. Норенков, И. П. Основы автоматизированного проектирования [Текст]/Норенков, И. П. // Учеб. для вузов. 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Изд-во МГТУим. Н. Э. Баумана, 2009. - 430 с.19. Кривошеев,авиационныхИ.А.ОбщаядвигателейструктураиавтоматизированнойэнергоустановоксразработкииспользованиемМетаСАПР/Framework, имитационного моделирования, CAD/CAM/CAE/PDF исистемподдержкипринятиярешений[Текст]/Кривошеев,И.А.//М: Машиностроение, 2009. - 271 с.20. Особенности жизненного цикла ГТД [Электронный ресурс] / С.В.Андреев,А.Б.Белов, В.А.Кабаков, И.В.

Сафонов/ Электронная версия журнала«Двигатель».URL:http://engine.aviaport.ru/issues/56/page12.html(датаобращения 18.09.2014).21. Р50.1.028–2001.Методологияфункциональногомоделирования.Рекомендации по стандартизации [Текст] / Введ. 2002-07-01. – М.: ИПК Изд-востандартов, 2003. 54 с.22. Кривошеев, И.А. Автоматизация системного проектирования авиационныхдвигателей [Текст]: дис. ...