Комбинированная обработка каналов с наложением управляемого электрического поля для повышения надежности лопаточных машин

• Автор: Смольянникова, Евгения Геннадьевна
• Шифр специальности: 05.02.07, 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 131 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.

1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЛОПАТОЧНЫХ ДЕТАЛЕЙ

1.1 Типовые детали с межлопаточными каналами

1.2 Характер эксплуатации лопаточных деталей

1.3 Методы отделочноупрочняющей обработки каналов

1.3.1 Отделочная обработка свободным абразивом

1.3.2 Упрочнение поверхностным пластическим деформированием.

1.3.3 Электрические методы обработки

1.4 Особенности комбинированной упрочняющей обработки в канале

1.4.1. Движение гранул обрабатывающей среды в канале

1.4.2. Схема способа виброэкструзионной обработки.

1.4.3. Условияформирования поверхностного слоя детали в процессе комбинированной обработки.
1.5 Технические решения для комбинированной обработки межлопаточных
каналов.
1.6. Магнитоимпульсное формообразование поверхности.
1,7 Проектирование процесса комбинированной обработки.
2 МЕТОДОЛОГИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ КАЧЕСТВА ТИПОВЫХ ЛОПАТОЧНЫХ ДЕТАЛЕЙ КОМБИНИРОВАННОЙ ОБРАБОТКОЙ КАНАЛОВ
2.1 Рабочие гипотезы
2.2 Выбор метода технологического обеспечения эксплуатационных показателей лопаточных деталей с узкими межлопаточными каналами.
2.3 Анализ возможных технологических схем комбинированной обработки
каналов малого сечения
Основные критерии, определяющие качество комбинированной обработки непрофилированным инструментом поверхностей лопаточных деталей
2.5 Лабораторное и экспериментальное оборудование.
2.6 Программа выполнения работы
3 МЕХАНИЗМ И МОДЕЛИРОВАНИЕ КОМБИНИРОВАННОГО ПРОЦЕССА С ИМПУЛЬСНЫМ ВОЗДЕЙСТВИЕМ ГРАНУЛ И АНОДНЫМ РАСТВОРЕНИЕМ ПРИПУСКА НИЗКОВОЛЬТНЫМ ТОКОМ.
3.1 Механизм процесса комбинированной обработки каналов.
3.2. Моделирование комбинированной чистовой обработки узких межлопаточных каналов.
3.3. Выравнивание микрогеометрии при обработке каналов но разработанному способу.
3.4. Оценка влияния нового способа на эксплуатационные показатели
лопаточных машин
Выводы
4 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ КОМБИНИРОВАННОЙ ЧИСТОВОЙ ОБРАБОТКИ МЕЖЛОПАТОЧНЫХ КАНАЛОВ И ПУТИ ЕЕ РЕАЛИЗАЦИИ.
4.1 Разработка технологических режимов
4.2 Основные этапы проектирования технологического процесса комбинированной обработки узких межлопаточных каналов
4.3 Разработка рекомендаций по созданию опытного оборудования и проектированию серийных станков
4.4 Определение рациональных режимов и состава технологических
операций процесса комбинированной обработки
4.5 Расширение области использования разработанной технологии
в машиностроении .
Выводы.
ОБЩИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.
приложения.,.
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Целью работы является разработка технологии комбинированной обработки узких межлопаточных каналов при низких напряжениях, подаваемых через токопроводящую среду на гранулы и обрабатываемые материалы, обеспечивающей повышение надежности, качества и работоспособности лопаточных машин. Исследование механизма формирования высококачественного поверхностного слоя при воздействии низковольтного электрического поля для стабилизации эксплуатационных показателей лопаточных машин. Создание нового способа комбинированной магнитоимпульсной обработки узких каналов, повышающего показатели и стабильность показателей поверхностного слоя межлопаточных каналов после комбинированной обработки с наложением электрического поля. Обоснование граничных значений напряжения, обеспечивающих эффективность анодного воздействия комбинированной обработки гранулированным инструментом с управляемой энергией его динамического перемещения. Обоснование рабочих диапазонов технологических режимов комбинированной обработки узких межлопаточных каналов гранулированным токопроводящим инструментом в управляемом низковольтном электрическом поле. Разработка технологического процесса и средств технологического оснащения комбинированной обработки гранулами с управляемым электрическим полем, обеспечивающим стабильность анодной составляющей отсутствие коротких замыканий и нарушений качества поверхностного слоя для повышения надежности лопаточных деталей с узкими каналами. Методы исследования. Для решения поставленных задач использовались разделы теории процесса поверхностного пластического деформирования, импульсной обработки, теории анодного растворения в слабопроводящих рабочих средах с токопроводящими гранулами, положения математических методов моделирования, классических закономерностей технологии машиностроения. Научная новизна. В диссертации получены следующие основные результаты, характеризующиеся научной. Реализация результатов работы Результаты исследований по разработке технологического процесса комбинированной отделочноупрочняющей обработки турбин с узкими межлопаточными каналами были переданы на предприятия и организации Воронежа ФГУП Воронежский механический завод, ОАО КБ химавтоматики, ООО НПП Гидротехника Москвы АКБ Якорь и были использованы при создании новых образцов турбонасосного оборудования, агрегатов и транспортных машин для базовых отраслей промышленности. Внедрение результатов исследованийпозволило снизить гидродинамическое, и газодинамическое трение в проточной части роторов, повысить коэффициент полезного действия турбонасосных агрегатов, надежность и сроки безотказной работы. Документально подтвержден экономический эффект около рублей. Апробация работы. Основные научные результаты диссертационной работы докладывались на. Дону, , Международной конференции Прогрессивные технологии и оборудование в машиностроении и металлургии г. Липецк, , Международной научнотехнической конференции Технологические методы повышения качества продукции в машиностроении г. Воронеж, , научных семинарах кафедры Технология машиностроения ГОУ ВПО ВГТУ . Публикации. По результатам исследований опубликована научная работа, в том числе 4 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, получен 1 патент РФ. В работах, опубликованных в соавторстве и приведенных в конце автореферата, лично соискателю принадлежат 1 механизм чистовой комбинированной обработки нагруженных деталей 2, управление эксплуатационными показателями в процессе комбинированной обработки 3, модели формирования поверхностного слоя токопроводящими гранулами 4, разработка режимов комбинированной обработки 5 разработка технического решения для магнитоимпульсной обработки каналов 6 экспериментальное исследование комбинированного процесса обработки каналов механизм получения требуемогонаклепа для деталей лопаточных машин методика прогнозирования достижимых показателей качества разработка схемы и конструктивных элементов1 устройств. Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, заключения, приложения, списка литературы из 4 наименований. Основная часть работы изложена на 1 странице, содержит рисунка, 3 таблицы. Типовые детали с межлопаточны. Рисунок 1. Рисунок 1. Рисунок 1.