Разработка специальной технологии и средств технологического оснащения для изготовления лопаток турбин турбонасосного агрегата электрохимическим способом

Обработка лопаток турбин — один из самых сложных этапов производства турбонасосного агрегата жидкостного ракетного двигателя. Так как лопатки работают в агрессивной среде, их изготавливают из труднообрабатываемых жаропрочных материалов. Выполнен анализ способов получения заготовок лопаток турбин, обоснован выбор оптимального метода — изостатического прессования. Приведены результаты работ по разработке технологии и изготовлению закладного элемента. Ввиду нецелесообразности использования механических способов для окончательной обработки заготовки использован электрохимический способ. Для реализации электрохимической обработки разработаны специальный инструмент и средства технологического оснащения. Показано, что изостатическое прессование позволяет изготавливать заготовки сложной геометрической формы с тонкими кромками и малыми радиусами. Благодаря применению электрохимического способа обеспечена высокая точность обработки заготовки. Разработана и внедрена в производство технология изготовления турбины со сложным профилем, которая обеспечивает высокий уровень точности и качества согласно требованиям конструкторской документации.
EDN: TWXWJL, https://elibrary/twxwjl

Литература

[1] Добровольский М.В. Жидкостные ракетные двигатели. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2016. 461 с.

[2] Воробей В.В., Логинов В.Е. Технология производства жидкостных ракетных двигателей. Москва, Изд-во МАИ, 2001. 496 с.

[3] Гахун Г., ред. Конструкция и проектирование жидкостных ракетных двигателей. Москва, Машиностроение, 1989. 424 с.

[4] Моисеев В.А., Тарасов В.А. ред. Технология производства жидкостных ракетных двигателей. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2015. 379 с.

[5] Иванов А.В., Мелентьев В.С., Гвоздев А.С. Проектирование турбонасосного агрегата ЖРД. Самара, Изд-во Самар. ун-та, 2017. 215 с.

[6] Иванов В.К., Кашкаров А.М., Ромасенко Е.Н. и др. Турбонасосные агрегаты ЖРД конструкции НПО Энергомаш. Конверсия в машиностроении, 2006, № 1, с. 15–21.

[7] Кривошеев И.А., Ивашин А.Ф., Осипов Е.В. и др. Обеспечение герметичности турбонасосных агрегатов в составе двигателей летательных аппаратов. Вестник ПНИПУ. Аэрокосмическая техника, 2018, № 54, с. 105–114, doi: https://doi.org/10.15593/2224-9982/2018.54.09

[8] Дмитренко А.И., Иванов А.В., Кравченко А.Г. и др. Разработка турбонасосных агрегатов для современных кислородно-керосиновых двигателей с дожиганием окислительного генераторного газа. Космонавтика, 2011, № 2, с. 42–49.

[9] Воронежский Е.В., Кожемякин Л.И., Новиков В.И. О проблемах применения высокопрочных сплавов в крыльчатке насоса окислителя ЖРД. Труды НПО Энергомаш имени академика В.П. Глушко, 2015, № 32, с. 263–274. EDN: WCEZZL

[10] Логунов А.В., Шмотин Ю.Н. Современные жаропрочные никелевые сплавы для дисков газовых турбин. Москва, Наука и технологии, 2013. 256 с.

[11] Рыбакова В.Н., Мехтиев А.С., Назаров В.П. Перспективные материалы в производстве корпусных деталей турбонасосных агрегатов. Актуальные проблемы авиации и космонавтики, 2013, т. 1, № 9, с. 62. EDN: TAPRPD

[12] Крушенко Г.Г., Назаров В.П., Платонов О.А. и др. Повышение качества литых деталей двигателя летательного аппарата. Вестник ГМС РАЕН. Отделение металлургии, 2017, № 39, с. 59–65. EDN: YVARAV

[13] Рязанцев А.Ю., Смоленцев Е.В., Устинов К.А. и др. Разработка перспективной технологии изготовления закладных элементов с целью получения направляющих аппаратов турбонасосных агрегатов. Известия высших учебных заведений. Машиностроение, 2024, № 7, с. 65–71. EDN: IBDZEW

[14] Сохин Д.В., Рязанцев А.Ю. Применение физико-химических методов для изготовления средств технологического оснащения. Перспективы развития двигателестроения. Мат. межд. науч.-тех. конф. Им. Н.Д. Кузнецова. Т. 1. Самара, Самарский ун-т, 2023, с. 328–329. EDN: XFIYDS

[15] Астрединов В.М., Бондаренко Т.В., Кочкин Е.В. и др. Способ изготовления профильных дисков методом горячего изостатического прессования. Патент РФ 2649188. Заявл. 11.05.2016, опубл. 30.03.2018.

[16] Мозгов С.А., Саушкин Б.П., Исаченко В.А. Технологический метод повышения эффективности работы турбонасосных агрегатов. Решетневские чтения, 2014, т. 1, с. 417–418. EDN: SXZTHH

[17] Смоленцев Е.В. Проектирование электрических и комбинированных методов обработки. Москва, Машиностроение, 2005. 510 с.