Технологічне забезпечення якості виготовлення сложнопрофільних поверхонь турбінних лопаток з титанових сплавів
Вантажиться...
Дата
2021
Автори
ORCID
DOI
Науковий ступінь
кандидат технічних наук
Рівень дисертації
кандидатська дисертація
Шифр та назва спеціальності
05.02.08 – технологія машинобудування
Рада захисту
Спеціалізована вчена рада Д 64.050.12
Установа захисту
Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут"
Науковий керівник
Тарасюк Анатолій Петрович
Члени комітету
Пермяков Олександр Анатолійович
Пижов Іван Миколайович
Зубкова Ніна Вікторівна
Пижов Іван Миколайович
Зубкова Ніна Вікторівна
Видавець
Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут"
Анотація
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.02.08 – технологія машинобудування. – Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", Харків, 2021. Дисертація присвячена рішенню актуальної задачі забезпечення якості та
зниження трудомісткості обробки сложнопрофільних поверхонь турбінних лопаток з титанових сплавів.
На основі системного аналізу проблеми забезпечення якості виготовлення деталей з важкооброблюваних матеріалів в турбінобудуванні виконано вдосконалення існуючого базового технологічного процесу обробки лопаток з нержавіючої сталі і формування раціональної структури нового щодо обробки лопаток з титанових сплавів при забезпеченні якості та зниженні трудомісткості
обробки. Відмова від фізичної моделі (еталонної деталі-копіра) на копіювально-фрезерних операціях базового техпроцесу з переходом до комп'ютерної моделі і обробці на верстатах з ЧПК нового техпроцесу дозволив істотно скоротити трудомісткість технологічної підготовки виробництва і забезпечити якість обробки. Для забезпечення сталості припуску, шо знімається, сложнопрофільних поверхонь робочої частини і його мінімізації впроваджено сучасні методи і засоби контрольних операцій. Із застосуванням методики багатофакторного планування експериментів проведено дослідження фінішної операції шліфування поверхонь турбінних лопаток з титанових сплавів, що дозволило розробити рекомендації щодо вибору оптимальних режимів різання. У процесі досліджень були надані рекомендації та виконано модернізацію технологічного обладнання. Все це дозволило знизити трудомісткість виготовлення лопатки на 30%, скоротити цикл виробництва комплекту (100 штук) для одного ряду турбіни в два рази.
Dissertation for the degree of candidate of technical sciences in specialty 05.02.08 - mechanical engineering technology. - National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute", Kharkiv, 2021. The thesis is devoted to solving the urgent problem of quality assurance and reducing the labor intensity of processing complex-profile surfaces of turbine blades made of titanium alloys. On the basis of a systematic analysis of the problem of ensuring the quality of manufacturing parts from difficult-to-machine materials in turbine engineering, the basic technological process of processing stainless steel blades implemented was improved and a rational structure was formed for a new one for processing blades from titanium alloys while ensuring quality and reducing the labor intensity of processing. The rejection of the physical model (reference copier part) for copymilling operations of the basic technical process with the transition to a computer model and processing on CNC machines of the new technical process made it possible to significantly reduce the labor intensity of technological preparation of production and ensure the quality of processing. To ensure the constancy of the removed allowance of the complex-profile surfaces of the working part and to minimize it, modern methods and means of control operations have been introduced. Using the method of multifactorial planning of experiments, the study of the finishing operation of grinding the surfaces of turbine blades made of titanium alloys was carried out, which made it possible to develop recommendations for choosing the optimal cutting conditions. In the process of research, recommendations were given and the modernization of technological equipment was carried out. All this made it possible to reduce the labor intensity of manufacturing a blade by 30%, to reduce the production cycle of a set (100 pieces) for one row of a turbine by half.
Dissertation for the degree of candidate of technical sciences in specialty 05.02.08 - mechanical engineering technology. - National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute", Kharkiv, 2021. The thesis is devoted to solving the urgent problem of quality assurance and reducing the labor intensity of processing complex-profile surfaces of turbine blades made of titanium alloys. On the basis of a systematic analysis of the problem of ensuring the quality of manufacturing parts from difficult-to-machine materials in turbine engineering, the basic technological process of processing stainless steel blades implemented was improved and a rational structure was formed for a new one for processing blades from titanium alloys while ensuring quality and reducing the labor intensity of processing. The rejection of the physical model (reference copier part) for copymilling operations of the basic technical process with the transition to a computer model and processing on CNC machines of the new technical process made it possible to significantly reduce the labor intensity of technological preparation of production and ensure the quality of processing. To ensure the constancy of the removed allowance of the complex-profile surfaces of the working part and to minimize it, modern methods and means of control operations have been introduced. Using the method of multifactorial planning of experiments, the study of the finishing operation of grinding the surfaces of turbine blades made of titanium alloys was carried out, which made it possible to develop recommendations for choosing the optimal cutting conditions. In the process of research, recommendations were given and the modernization of technological equipment was carried out. All this made it possible to reduce the labor intensity of manufacturing a blade by 30%, to reduce the production cycle of a set (100 pieces) for one row of a turbine by half.
Опис
Ключові слова
дисертація, технологічний процес, турбінна лопатка, сложнопрофільна поверхня, титановий сплав, забезпечення якості, трудомісткість обробки, шліфувальні операції, полірувальні операції, technological process, turbine blade, complex-profile surface, titanium alloy, quality assurance, labor intensity of processing, grinding operations, polishing operations
Бібліографічний опис
Іщенко Г. І. Технологічне забезпечення якості виготовлення сложнопрофільних поверхонь турбінних лопаток з титанових сплавів [Електронний ресурс] : дис. ... канд. техн. наук : спец. 05.02.08 : галузь знань 13 / Григорій Іванович Іщенко ; наук. керівник Тарасюк А. П. ; Нац. техн. ун-т "Харків. політехн. ін-т". – Харків, 2021. – 184 с. – Бібліогр.: с. 164-174. – укр.