Забезпечення параметрів якості порожнистих валів ГТД технологічними методами - Автореферат

бесплатно 0
4.5 145
Класифікація валів газотурбінних двигунів. Процес полірувально-зміцнюючої обробки поверхонь порожнистих валів вільним абразивом із застосуванням повітряних струменів. Вплив технологічної спадковості на параметри якості та границі витривалості двигунів.


Аннотация к работе
Вали ГТД експлуатуються в умовах значних знакозмінних і циклічних навантажень при високих частотах обертання, тому найбільш значущою серед інших експлуатаційних характеристик є опір втомленості, обумовлений параметрами якості цих деталей. Основні результати дисертації автор одержав при виконанні цільових комплексних програм МАП, науково-технічних програм Міністерства машинобудування, ВПК і конверсії України: (“Розвиток авіаційного комплексу України до 2000 р.”, “Технологія-96”, “Наука-2000”), “Державної комплексної програми розвитку авіаційної промисловості України до 2010 р.” (Постанова Кабінету Міністрів України від 12.12.2001 року № 1665-25) і Галузевої Науково-технічної програми “Продукція авіаційної промисловості”. Виконані дослідження базуються на використанні методів теорії ймовірності та математичної статистики для обробки результатів випробувань і побудови кореляційних залежностей; загальних рівнянь механіки суцільних середовищ та теорії пластичної течії металів; енергетичних принципах деформування та пружної поведінки суцільних середовищ для опису й розрахунку параметрів напружено-деформованого стану поверхневого шару при обробці алмазним вигладжуванням. 1.Уперше на підставі системного аналізу напружено-деформованого стану поверхневого шару, який оптимізовано на основі екстремальних енергетичних принципів і результатів експериментальних досліджень, здійснено системний, науково-обґрунтований підхід при реалізації методів і засобів технічного забезпечення параметрів якості порожнистих валів ГТД, що враховує особливості формування параметрів поверхневого шару у взаємозвязку з послідовністю операцій і режимами технологічної обробки та забезпечує підвищення їхнього опору втомленості. Розроблено математичну модель і отримано аналітичні залежності, які звязують основні параметри технологічного процесу одночасної обробки вільним абразивом у псевдозрідженому стані із застосуванням повітряних струменів зовнішніх і внутрішніх поверхонь порожнистих тонкостінних валів ГТД із параметрами якості поверхневого шару їх стінок, що дозволяє прогнозувати експлуатаційні параметри.

Список литературы
Результати виконаних досліджень опубліковано в одній монографії, 15 статтях друкованих видань і 2 нормативних документах, у тому числі 13 статей у наукових спеціальних виданнях які затверджено ВАК України.

Структура й обсяг дисертації.

Дисертаційна робота складається з передмови, 6 розділів, висновків, списку використаних джерел інформації і додатків. Роботу виконано компютерним набором в обсязі 324 сторінок, вона містить 144 ілюстрації, 53 таблиці, додатків на 3 сторінках і 140 використаних літературних джерел на 13 стор.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обґрунтовано актуальність теми дисертації, сформульовано мету і задачі досліджень, визначено наукову новизну і практичне значення результатів, які отримано при виконанні роботи, приведено інформацію з апробації, структури й обсягу роботи.

У першому розділі проведено аналіз відомих по літературним джерелам і з досвіду авіадвигунобудування технологічних методів і експериментальних досліджень, які спрямовано на підвищення витривалості валів роторів ГТД.

Проаналізовано вплив основних технологічних операцій виготовлення валів: точіння, шліфування, полірування і зміцнення на параметри якості поверхневого шару зовнішніх і внутрішніх поверхонь їхніх стінок.

Проведено аналіз факторів, що істотно впливають на границю витривалості валів ГТД. Встановлено, що значення показників механічної міцності валів, які зміцнюються різними технологічними методами обробки, істотно розрізняються.

Аналіз літературних і виробничих даних дозволив виявити основні наукові напрямки вирішення актуальної науково-технічної проблеми підвищення витривалості валів ГТД, які в даний час вивчено недостатньо системно, відсутні необхідні теоретичні й експериментальні дослідження.

Виконаний аналіз дозволив зробити узагальнюючі висновки і на їхній основі сформулювати задачі, які необхідно було вирішити для досягнення поставленої мети.

В другому розділі представлено загальну методологію роботи, що містить методики проведення теоретичних і експериментальних досліджень технологічних методів фінішно-зміцнюючої обробки валів ГТД.

Методика і план експериментальних досліджень операцій серійного технологічного процесу виготовлення валів містять: - математичну модель процесу;

- основні фактори, що підлягають дослідженню;

- матрицю планування експериментів;

- опис зразків і заготовок валів;

- матрицю проведення досліджень впливу технологічної спадковості операцій технологічного процесу виготовлення валів КВТ на їхню якість;

- опис гами приладів, спеціальних стендів, установок і оснащення для виміру шорсткості поверхонь, визначення залишкових напруг, випробування на втомленість, досліджень механічних властивостей зразків і тривалої міцності.

Математична модель процесу задавалася в загальному вигляді векторним рівнянням

, де - вектор основних факторів процесу; - вектор показників, що впливають на основні фактори процесу.

Для виявлення математичних залежностей було використано метод кореляційно-регресійного аналізу. Адекватність прийнятих моделей перевірялася за критерієм Фішера

, а оцінка значимості коефіцієнтів регресії проводилась за допомогою критерію Стьюдента.

Для дослідження процесу полірувально-зміцнюючої обробки валів вільним абразивним зерном розроблено і використано: методика досліджень процесу обробки зовнішніх поверхонь стінок валів;

методика досліджень процесу обробки внутрішніх поверхонь валів;

методика дослідження процесу одночасної двосторонньої обробки поверхонь стінок валів.

Дослідження виконано на спеціально створеній експериментальній установці з використанням виготовлених зразків валів.

Методика експериментальних досліджень алмазного вигладжування валів встановлює: основні режими й умови обробки;

контрольовані параметри якості;

методи досліджень;

конструкцію основних типів зразків і фрагментів валів, що підлягають дослідженню;

устаткування і технологічне оснащення;

методи і лабораторне устаткування для визначення механічних характеристик.

У третьому розділі виконано експериментальне дослідження впливу технологічної спадковості операцій технологічного процесу обробки: точіння (Т), шліфування (Ш) й електрохімічного полірування (ЕХП) на експлуатаційні якості валів ГТД. Встановлено, що експлуатаційні параметри якості валів, що виготовлено по типовим серійним технологіям, істотно відрізняються.

Для забезпечення стабільності цих параметрів, уніфікації структури операцій технологічних процесів розроблено конструктивно-технологічний класифікатор валів ГТД, що включає три групи: довгомірні, тонкостінні і проміжні. Подальші дослідження виконано для груп валів двигунів Д-36, технологічний процес виготовлення яких відрізняється на етапі фінішної операції - полірувально-зміцнюючої обробки: - довгомірних валів ротора вентилятора - алмазним вигладжуванням;

- тонкостінних валів ротора КВТ - новим (розробленим) способом обробки в псевдозрідженому шарі абразиву (ПША) з використанням повітряних струменів.

Експериментально визначено вплив основних технологічних параметрів процесу точіння (швидкості різання, подачі, переднього кута різця і його зносу) валів КВТ зі сплаву ЭИ437БУ-ВД на параметри якості: шорсткість, мікротвердість, мікроструктуру, ступінь і глибину наклепу, а також на осьові і тангенціальні залишкові напруги. Для прийнятого діапазону режимів процесу різання встановлено залежності зміни характеристик якості поверхневого шару.

Дослідження валів проведено також після точіння з наступним шліфуванням

(Т Ш) і точіння з наступним шліфуванням і електрохімічною обробкою (Т Ш ЕХП). Вони дозволили виявити вплив технологічної спадковості на характеристики якості поверхневого шару і границю витривалості.

Т валів створює на поверхні розтягуючи осьові залишкові напруги, Т Ш супроводжується утворенням як стискаючих, так і розтягуючих напруг, а залишкові напруги розтягування після Т Ш ЕХП у залежності від вихідних напруг, що утворюються на попередній операції, мають істотний розкид (табл. 1).

Таблиця 1

Параметри якості валів КВТ ГТД (матеріал ЭИ437БУ-ВД), які оброблено за серійною технологією

Вид обробки Режими обробки Шорсткість Залишкові напруги, Границя витривалості

Т ; .0,8…2,0 54… 350220…280

Т Ш ;

;

.0,5…0,6 300…-300240…320

Т Ш ЕХП I = 1300 A; t = 25 хв. 0,20…0,22 270…-170 180…280

Встановлено, що прояв технологічної спадковості після механічної обробки за серійною технологією виготовлення тонкостінних валів зі сплаву ЭИ437БУ-ВД характеризується недостатніми рівнями границі витривалості, тривалої міцності та інших механічних характеристик. Границя витривалості валів по величині невисока і має великий розкид: після МПА, після МПА, після МПА (див. табл. 1). Це обумовлено значною нестабільністю механічних характеристик поверхневого шару валів як після кожної з цих операцій, так і після проведення всього технологічного циклу. При цьому основними впливаючими параметрами якості поверхневого шару валів є залишкові напруги стиску, наклеп і величина мікронерівностей.

Встановлено математичні моделі залежності схильності до утворення дефектів на валах ротора КВТ від їхніх механічних властивостей (границі міцності - sy, відносного подовження - d, відносного звуження - y, діаметру відбитку - dотп, ударної вязкості - ак), значення яких визначено в процесі виготовлення з урахуванням технологічної спадковості операцій (табл. 2).

Таблиця 2

Результати регресійного аналізу

Дослідження Рівняння регресії

Фактори Величини ак штампування S2/S2ост=1,9 R=0,69 у = 3,65 3,42 ак - 0,24 (ак)2 dотп штампування S2/S2ост=1,91 R=0,69 у = -1726 979?dотп - 137 (dотп )2 sв вала S2/S2ост=2,06 R=0,78 у =135,73-25,76 ln sв d вала S2/S2ост=1,87 R=0,61 у =18,92 - 0,19d y вала S2/S2ост=2,14 R=0,79 у = 21,12 - 0,25y ак вала S2/S2ост=1,99 R=0,7 у = 16,41 - 0,004 ак3

У результаті аналізу експериментальних результатів дослідження впливу технологічної спадковості на експлуатаційні властивості валів установлено необхідність розробки нових і удосконалення існуючих оздоблювально-зміцнюючих фінішних технологічних операцій, які забезпечують в обробленому поверхневому шарі необхідне сполучення і стабілізацію параметрів якості, що істотно підвищують основну експлуатаційну характеристику валів - границю їх витривалості.

Четвертий розділ присвячено теоретичному та експериментальному дослідженню розробленого нового технологічного процесу полірувально-зміцнюючої одночасної двосторонньої обробки обох поверхонь стінок порожнистих валів КВТ ГТД вільним абразивом, відповідно до якого зовнішні поверхні обертового вала обробляються в псевдозрідженому (“киплячому”) шарі абразиву, а внутрішні - тим же абразивним середовищем, що надходить у порожнину вала з “киплячого” шару, при впливі на неї повітряними струменями з безежекторних сопел, що розміщені усередині вала (рис. 1).

Відповідно до розроблених теоретичних моделей обробки зовнішніх і внутрішніх поверхонь валів встановлено функціональні звязки між вихідними параметрами процесу (швидкість лінійного знімання q, шорсткість оброблених поверхонь, залишкові напруги і глибина їхнього поширення , ступінь наклепу , границя витривалості ) та вхідними геометричними, фізичними, кінематичними і динамічними параметрами оброблюваної деталі ( ), абразивного середовища ( ) і повітряних струменів ( ): - для зовнішніх поверхонь:

- для внутрішніх поверхонь:

де - радіус, колова швидкість обертання і глибина занурення вала в “киплячий” шар абразиву;

- діаметр зерна, насипна щільність абразиву, коефіцієнт тертя по оброблюваному матеріалу;

- швидкість повітря в переріз робочої камери і його щільність; ширина сопла і кут його установки; відстань від зрізу сопла до оброблюваної поверхні; абсолютний тиск перед соплом.

У результаті аналізу моделі (2) обробки внутрішніх поверхонь валів встановлено, що фізичні взаємозвязки і кількісні співвідношення між окремими вхідними факторами , що характеризують процес, можуть бути виражені через узагальнені параметри тиску і безрозмірні параметричні критерії . Вони взаємозалежні між собою і можуть бути виражені через параметр безрозмірного тиску :

де - тиск абразиву на оброблювані поверхні від дії відцентрових сил; динамічний тиск на осі струменя в зоні обробки, який необхідний для переміщення абразиву щодо поверхні, і динамічний тиск на зрізі сопла в процесі обробки: -

безрозмірна відстань установки сопла; максимальна ефективна ширина повітряного струменя; відстань від зрізу сопла, при якому забезпечується максимальна ефективна ширина струменя в зоні обробки; довжина початкової ділянки повітряного струменя.

З урахуванням установлених закономірностей при абсолютному тиску вихідні параметри процесу обробки внутрішніх поверхонь престав-лено у вигляді залежності від двох вхідних параметрів - тиску перед соплом і зернистості абразиву:

Необхідне значення абсолютного тиску перед соплом встановлюється аналітично:

де - коефіцієнт витрати сопла ( = 0,7...0,8);

- коефіцієнт втрат кінетичної енергії на виході струменя із сопла

( = 0,05... 0,10).

На основі запропонованої моделі розроблено методику визначення технологічних умов обробки внутрішніх поверхонь валів.

За результатами теоретичних і експериментальних досліджень установлено раціональні режими, що забезпечують необхідні експлуатаційні характеристики валів при високій продуктивності відпрацювання.

Після обробки в ПША незалежно від виду попередніх операцій і їхніх сполучень (Т; Т Ш; Т Ш ЕХП ), тобто від величини і знака вихідних залишкових напруг, у всіх випадках створюються стискаючі залишкові напруги з максимумом на поверхні величиною (рис. 2).

Полірувально-зміцнююча одночасна двостороння обробка тонкостінних валів КВТ ГТД вільним абразивом підвищує границю витривалості до 30% у порівнянні із серійним технологічним процесом при зменшенні трудомісткості фінішних операцій в 2,1...2,3 рази (табл. 3).

У пятому розділі виконано теоретичні й експериментальні дослідження фінішної операції обробки алмазним вигладжуванням і виявлено вплив її технологічних режимів на забезпечення якості і опір втомленості валів ГТД.

Математична модель процесу алмазного вигладжування базується на основних закономірностях статичної взаємодії сферичного наконечника з деталлю і враховує характерний закон розподілу швидкості переміщення часток у залежності від лінійної швидкості обробки:

де - компоненти швидкості деформації часток металу в зоні регулярного контакту; V - швидкість обробки деталі; - період часу протікання процесу деформації для одиничної зони регулярного контакту; R - радіус сферичного індентора.

У кінематичних залежностях (7) коефіцієнт k установлює звязок глибини поширення деформацій h з радіусом контактної зони лінійною залежністю h=k . Розміри зони деформацій у металі встановлюються з використанням принципу мінімуму роботи деформації:

- відповідно інтенсивності напруг і швидкостей деформацій.

Таблиця 3

Результати випробувань на втомленість, дослідження залишковихнапруг і шорсткості поверхонь зразків з валів КВТ

№№ валів Вид обробки Режими обробки в ПША Шорсткість Ra, мкм Границя витривалості s-1, МПА Середн. значення s-1, МПА Середн. відхилення s-1, % Залишк. Напруження soct, МПА

1511В Т Ш ЕХП ПША VД = 23 м/с; Абразивне зерно 14А63/80 Час обробки: 6 хв 0,34 260 - - -350

1Б 1В 1610В Т ПША VД = 23 м/с; Абразивне зерно 14А32/40 Час обробки: 30 хв 0,5…0,6 0,5…0,6 0,5…0,6 320 340 320 4%

-2%-390

-400

-410

854В 1А 1602В Т Ш ПША VД = 23 м/с; Абразивне зерно 14А32/40 Час обробки: 15 хв 0,3…0,4 0,3…0,4 0,3…0,4 360 380 360 3,5%

-2,0%-350

-370

-350

Математична модель, що включає кінематичні (7) і фізичні (8) рівняння, цілком визначає напружено-деформований стан в області взаємодії сферичного наконечника з деталлю (рис. 3). Отримані результати добре узгоджуються з чисельним експериментом методом кінцевих елементів (рис.4 і 5) і експериментальними результатами.

Запропонована методика розрахунку зусилля вигладжування для стійкого процесу обробки враховує реальну поверхню контакту інструмента з деталлю в сталому режимі алмазного вигладжування де - параметр площі дії питомого зусилля в залежності від координати кута в проекції контакту q;

Чисельним моделюванням і експериментальними дослідженнями показано, що похибка визначення зусилля при алмазному вигладжуванні не перевищує 10...15% (рис. 6).

Методика визначення залишкових напруг в деталі заснована на енергетичному принципі відновлення поверхневого шару під дією потенційної енергії сил пружних складових деформацій.

Аналіз процесу проведено у системі узагальнених координат qi,яка характеризується тим, що при їхньому нульовому значенні система має мінімум енергії. Показано, що для процесу вигладжування матеріалів, що володіють визначеною сукупністю геометричних параметрів і фізико-механічних властивостей - w, величина функції розподілу пружної енергії Y0 залежить від перемінного параметра H - величини заглиблення сферичного наконечника. При цьому узагальнена координата чисельно дорівнює зміні величини заглиблення наконечника щодо рівноважного положення, величина якого визначається рівнянням:

де v - обєм заготовки.

Значення величини функції розподілу пружної енергії в рівноважному стані визначає величину інтенсивності залишкових напруг у матеріалі деталі де Е і m - модуль пружності і коефіцієнт Пуассона матеріалу деталей.

На підставі розрахунку залишкових напруг для обробки алмазним вигладжуванням деталей зі сталі Х12НМБФ-Ш із режимами зусилля 150 Н і поперечної подачі - 0,15 мм/об показано, що в інтервалі значень глибини залягання 200...350 мкм аналітично отримані залишкові напруги по величині, практично, збігаються з експериментальними значеннями.

Експериментальні дослідження якості поверхні показали, що в процесі алмазного вигладжування шорсткість поверхні знижується зі зменшенням величини подачі інструмента і знаходиться в діапазоні 0,8?Ra?0,4 мкм. При цьому

Показано, що границя витривалості для досліджуваних зразків у більшому ступені залежить від зусилля вигладжування і кількості проходів інструмента по поверхні деталі, у меншому ступені залежить від подачі інструмента і швидкості обробки. Встановлено, що найбільш ефективне підвищення границі витривалості матеріалу деталей на 43...57% забезпечують наступні технологічні режими: швидкість вигладжування до 120...150 м/хв; поздовжня подача інструмента 0,08...0,15 мм/об; зусилля вигладжування алмаза радіусом сфери 2,5 мм - 100…150 Н. При цьому досягаються шорсткість поверхні деталей не більш Ra = 0,8...0,4 мкм.

У шостому розділі описано основні результати розробки, освоєння і впровадження технології полірувально-зміцнюючої обробки валів ГТД, приведено основні технічні характеристики розробленого технологічного устаткування.

Результати виконаних досліджень використано на всіх етапах опрацювання конструкторської документації, проектування і супроводження у виробництві технологічних процесів виготовлення порожнистих валів ГТД. Вони знайшли відображення в галузевих технологічних рекомендаціях ГРЗ-009-2001 і ГРЗ-010-2001 для конструкторів і технологів ДКБ, дослідних та серійних авіа- і двигунобудівних, а також ремонтних заводів.

Впровадження розроблених технологічного устаткування, нових технологічних процесів і технологічних рекомендацій дозволило: · у 2,1...2,3 рази підвищити продуктивність на фінішних операціях обробки валів ГТД;

· знизити собівартість виготовлення валів;

· підвищити границю витривалості валів на 30...45% у порівнянні із серійним;

· гарантувати стабільні параметри якості порожнистих валів ГТД;

· одержати річний економічний ефект - 197 тис. грн. на один виріб.

Розвиток отриманих результатів передбачено в рамках Державної комплексної програми розвитку авіаційної промисловості України до 2010 року в напрямку розширення типів і класів оброблюваних деталей, удосконалення засобів реалізації технологічних процесів.

У додатку до дисертації є акти впровадження розробок.

ВИСНОВКИ

1. Науково обґрунтовано і вирішено прикладну науково-технічну задачу забезпечення параметрів якості порожнистих валів ГТД шляхом створення технологічних методів і засобів для формування фізико-механічних і геометричних характеристик поверхневого шару зовнішніх і внутрішніх поверхонь стін на фінішних полірувально-зміцнюючих операціях процесу виготовлення з урахуванням технологічної спадковості, що підвищують їхній опір втомленості.

2. Прийнятий у роботі науковий підхід до ефективного забезпечення параметрів якості виготовлення порожнистих тонкостінних валів ГТД здійснено на основі уявлення про технологічний процес їх виготовлення як про складну систему перетворень вихідної заготовки, що поєднує механічну формоутворюючу обробку і поверхневе пластичне деформування по формуванню геометричних, фізико-механічних і структурних показників якості її зовнішніх і внутрішніх поверхонь, що оцінюється інтегральними критеріями якості виготовлення вала - границями витривалості та тривалої міцності.

3. На основі проведених системних теоретичних і експериментальних досліджень, що враховують конструктивно-технологічні особливості валів, технологічну спадковість операцій процесу виготовлення і комплекс параметрів якості поверхневого шару заготовки при формозміні, виявлено, що підвищення витривалості і тривалої міцності порожнистих валів найбільш ефективно досягається при обробці на фінішних полірувально-зміцнюючих операціях: для тонкостінних нежорстких валів - одночасною обробкою зовнішньої і внутрішньої поверхонь стінки - вільним абразивом, а для довгомірних східчастих і жорстких валів - алмазним вигладжуванням.

4. Розроблено математичну модель процесу полірувально-зміцнюючої одночасної обробки зовнішніх і внутрішніх поверхонь стінок порожнистих валів ГТД і теоретичний аналіз багатофункціональних залежностей між факторами процесу, який проведено із застосуванням комплексних параметрів і безрозмірних параметричних критеріїв, що містять сукупності вхідних факторів, дозволили встановити прості узагальнюючі аналітичні залежності між вхідними параметрами процесу і на цій основі розробити методику розрахункового визначення раціональних технологічних умов і режимів обробки, що дозволило цілеспрямовано регулювати вхідні фактори при проведенні експериментальних досліджень і забезпечити необхідні параметри якості оброблених деталей.

5. Встановлено, що основними факторами, що визначають ефективність процесу одночасної обробки поверхонь валів є: параметр безрозмірного тиску, що включає в себе основні фактори процесу обробки їхніх внутрішніх поверхонь, а також швидкість обертання деталей, швидкість зріджуючого абразив повітря, розмір абразивного зерна і час обробки.

При цьому експериментально встановлено раціональні технологічні умови і діапазони режимних факторів процесу, що забезпечують, незалежно від виду попередніх технологічних операцій і їх сполучень, при виготовленні валів формування в поверхневому шарі залишкових напруг стиску - 350...-410 МПА з максимумом на поверхні і малому розсіюванні їх значень та підвищення границі витривалості до 25...30%. Отримані результати стали основою для розробки галузевих технологічних рекомендацій і створення спеціальної установки.

6. Розроблено математичну модель процесу алмазного вигладжування, що базується на основних закономірностях статичної взаємодії сферичного наконечника з нескінченною напівплощиною металу та враховує реальну площадку контакту інструмента і деталі у встановленому режимі вигладжування, а також характерний закон розподілу швидкості переміщення часток металу в залежності від лінійної швидкості обробки деталі. Математична модель цілком визначає напружено-деформований стан в області взаємодії сферичного наконечника з деталлю і підтверджена чисельним експериментом методом кінцевих елементів і експериментально. Математична модель процесу стала основою для розробки й обґрунтування програмно-реалізованих методик розрахунку зусилля вигладжування і величини залишкових напруг у поверхневому шарі деталі.

7. Теоретично й експериментально визначено найбільш ефективні технологічні умови і режими алмазного вигладжування валів ГТД зі сталі Х12НМБФ-Ш, що забезпечують підвищення границі витривалості матеріалу на 43...57%. Показано, що величина границі витривалості значною мірою визначається зусиллям вигладжування і кількістю проходів інструмента по поверхні, а в меншому ступені - подачею і швидкістю обробки.

На підставі наведеного аналізу про вплив технологічних умов і режимів алмазного вигладжування на комплекс параметрів якості порожнистих валів ГТД розроблено галузеві технологічні рекомендації і технологічні процеси.

8. Створено комплекс технічного і розрахунково-методичного забезпечення для проектування і реалізації технологічних процесів виготовлення валів ГТД із високим рівнем параметрів якості, що включає: нові технологічні процеси виготовлення порожнистих валів роторів ГТД, які підвищують продуктивність і знижують трудомісткість обробки;

методики розрахунку і пакети прикладних програм для визначення технологічних режимів обробки;

галузеві технологічні рекомендації з фінішної обробки валів ГТД алмазним вигладжуванням і вільним абразивом, які скорочують терміни освоєння нових виробів на 1...3 роки;

спеціалізоване технологічне устаткування для полірувально-зміцнюючої обробки валів ГТД, яке впроваджено у виробництво на ВАТ “Мотор Січ”.

Впровадження результатів роботи забезпечило підвищення границі витривалості валів двигунів ТВ3-117, Д-36 і Д18-Т на 30...45%, що збільшило їх ресурс і надійність.

ОСНОВНІ РЕЗУЛЬТАТИ ДИСЕРТАЦІЇ ОПУБЛІКОВАНО В НАСТУПНИХ РОБОТАХ

Богуслаев В.А., Качан А.Я, Мозговой В.Ф., Кореневский Е.Я. Технология производства авиационных двигателей. - Запорожье: Изд. ОАО “Мотор Сич”. - 2000. - 945 с.

Мозговий В.Ф., Качан О.Я., Попенко А.І. Полірування тонкостінних валів роторів КВТ ГТД вільним абразивом. ГРЗ-009-2001. Державний комітет промислової політики України. - 2001. - 13 с.

Мозговий В.Ф., Качан О.Я., Штапура В.М. та ін. Поверхневе зміцнення валів компресорів газотурбінних двигунів алмазним вигладжуванням. ГРЗ-010- 2001. - Державний комітет промислової політики України. - 2001. - 7 с.

Мозговой В.Ф., Попенко А.И., Качан А.Я. Модель процесса обработки внутренних поверхностей валов ГТД свободным абразивом // Авіаційно-космічна техніка і технологія. Зб. наук праць. - Харків: Нац. аерокосмічний ун-т “Харьк. авіац. ін-т”, 2001. - Вип. 23. Двигуни та енергоустановки. - С. 250 - 253.

Мозговой В.Ф., Качан А.Я, Попенко А.И. Технологическая наследственность при обработке тонкостенных валов ГТД // Авиационно-космическая техника и технология: Сб. научн. трудов. Вып. 19. Тепловые двигатели и энергоустановки. - Харьков: Гос. аэрокосмический ун-т “Харьк. авиац. ин-т”, 2000. - С. 290 - 293.

Мозговой В.Ф., Титов В.А., Качан А.Я. Особенности комплексной оценки деформационных параметров поверхностного слоя при изготовлении тонкостенных валов ГТД // Технологические системы. - 2000. - № 2. - С. 56 - 66.

Мозговой В.Ф., Попенко А.И., Качан А.Я. Новый метод отделочно-упрочняющей обработки тонкостенных валов роторов ГТД // Технологические системы. - 2000. - № 3 (5). - С. 67 - 74.

Попенко А.И., Мозговой В.Ф., Качан А.Я. Оптимизация процесса финишной обработки пустотелых валов газотурбинных двигателей // Технологические системы. - 2000. - № 4(6). - С. 70 - 82.

Мозговой В.Ф., Качан А.Я., Грабовский А.П., Петренко Э.Г. Оценка эффективности финишной технологической обработки алмазным выглаживанием валов ГТД из стали Х12НМБФ-Ш при испытаниях на многоцикловую усталость // Технологические системы. - 2001. - № 1(7). - С. 37 - 41.

Мозговой В.Ф., Попенко А.И., Качан А.Я. Технология и оборудование для финишно-упрочняющей обработки деталей ГТД свободным абразивом // Технологические системы. - 2001. - № 3(9). - С. 25 - 29.

Мозговой В.Ф., Качан А.Я., Титов В.А. и др. Оценка оптимизированных технологических параметров процесса алмазного выглаживания при изготовлении валов ГТД // Технологические системы. - 2001. - № 5(11). - С. 78 -85.

Попенко А.И., Мозговой В.Ф., Качан А.Я. Оптимизация процесса финишной полировально-упрочняющей обработки наружных поверхностей тонкостенных валов роторов ГТД // Технологические системы. - 2002. - № 1(12). - С. 57 - 64.

Мозговой В.Ф. Влияние технологической наследственности после механической обработки валов ГТД на их механические характеристики и длительную прочность // Нові матеріали і технології в металургії та машинобудуванні, Запорізький державний технічний університет. - 2000. - № 1. - С. 62 - 64.

Мозговой В.Ф., Попенко А.И., Качан А.Я. Влияние технологии изготовления тонкостенных валов роторов ГТД на их эксплуатационную долговечность // Вестник национального технического университета Украины “Киевский политехнический институт”. - К.: Машиностроение, 2001. - Вып.41. -

С. 124 - 131.

Богуслаев В.А., Мозговой В.Ф., Качан А.Я., Мигунов В.М. Новые авиационные двигатели и технологии ОАО “Мотор Сич” // 6-й Международный научно-технический симпозиум “Авиационные технологии, XXI века: новые рубежи авиационной науки”, 14 - 19 августа 2001 г., в рамках Международного авиасалона МАКС - 2001. - Жуковский: Россия. - С. 210.

Мозговой В.Ф., Попенко А.И., Качан А.Я. Финишная обработка валов роторов ГТД // Авиационно-космическая техника и технология. Труды Гос. аэрокосмического университета им. Н.Е. Жуковского “ХАИ”, вып. 14. - Харьков. - 2000. - С. 262, 263.

Мозговой В.Ф., Качан А.Я., Попенко А.И., Смирнов А.С. Влияние параметров процесса точения тонкостенных валов ГТД на качественные и эксплуатационные свойства поверхностного слоя // Тез. докл. Международной конференции “Новые технологии, методы обработки и упрочнения деталей энергетических установок” / Отв. ред. В.К. Яценко. - Запорожье, 2000. - С. 96 - 99.

Мозговой В.Ф., Качан А.Я., Попенко А.И. Повышение выносливости валов ГТД технологическими методами // Нові матеріали і технології в металургії та машинобудуванні,Запорізький національний технічний університет.-2002- № 1.
Заказать написание новой работы



Дисциплины научных работ



Хотите, перезвоним вам?