Анализ технических решений абразивной роботизированной обработки лопаток газотурбинных двигателей

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

За последние десятилетия было предложено достаточно много технических решений в области автоматизации финишной абразивной обработки лопаток газотурбинных двигателей с использованием программно-управляемых манипуляторов. В статье проведен анализ преимуществ и недостатков этих решений, а также возможностей повышения точности и производительности обработки с учетом современного технологического уровня.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. Н. Смоленцев

Институт машиноведения им. А. А. Благонравова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: alexeisml@rambler.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Смоленцев А. Н. Робототехническая технологическая установка на основе винтового четырёхзвенного механизма // Русский инженер. 2023. № 2. C. 38–40.
  2. Мубаракшин Р. М., Дическул М. Д., Николаев Н. Н., Травкин А. А., Мубаракшин М. Р. Роботизированная адаптивная размерная полировка компрессорных и турбинных лопаток // Авиационные двигатели. 2021. № 4. С. 51–62.
  3. Wormley D., Agranat E. US Patent 5193314, 1993.
  4. Killer F., Scherer J. US Patent 7261500, 2007.
  5. Shusheng L., Yexi X. CN Patent 101559574A, 2009.
  6. Ravelli S. IT Patent 201800007638, 2020.
  7. Губанов Г. А., Деев К. А. Применение технологических демпферов при фрезеровании нежёстких деталей // Материалы XXVIII научно-технической конференции по аэродинамике. п. Володарского, 20–21 апреля 2017 года. С. 106.
  8. Крайнев А. Ф., Афонин В. Л., Глазунов В. А., Ковалев В. Е. РФ. Патент 2063329, 1996.
  9. Аксенов В. И., Афонин В. Л., Веденеев В. Н., Власенков А. В., Крайнев А. Ф. РФ. Патент 2202465, 2003.
  10. Афонин В. Л., Веденеев В. Н., Власенков А. В., Елисеев Ю. С., Крюков В. Н., Ляхов Д. М., Семионов Е. Н. РФ. Патент 2377116, 2009.
  11. Казаков А. В. Системы статической разгрузки и повышения динамической манипулятивности в механизмах параллельной структуры. Автореферат дис. … канд. техн. наук. М.: Моск. гос. технол. ун-т “Станкин”, 2009. 25 с.
  12. Афонин В. Л., Раков Д. Л., Смоленцев А. Н., Яковлев М. Г. РФ. Патент 2629419, 2017.
  13. Глазунов В. А., Ковалев В. Е., Левин С. В., Сухоруков Р. Ю., Шалюхин К. А. РФ. Патент 2478464, 2013.
  14. Gosselin C., Kong X. US Patent 6729202, 2004.
  15. Раков Д. Л., Кондратьев И. М., Печейкина М. А. РФ. Патент 2674358, 2018.
  16. Артоболевский И. И. Теория механизмов и машин. Гл. 17, § 76. Уравнения движения механизма. М.: Наука, 1988. C. 357.
  17. Смоленцев А. Н. РФ. Патент 2353502. 2009.
  18. Артоболевский И. И. Теория механизмов и машин. Гл. 2, § 11. Структура пространственных механизмов. М.: Наука, 1988. C. 50.
  19. Honegger M., Codourey A., Burdet E. Adaptive Control of the Hexaglide, a 6 dof Parallel Manipulator // Proceedings – IEEE Int. Conf. on Robotics and Automation. 1997. V. 1. Р. 543–548. https://doi.org/10.1109/ROBOT.1997.620093
  20. Takahashi I., Noguchi T. A. New quick-response and high efficiency control strategy of an induction machine // IEEE Transactions on Industry Application. 1986. V. 22. № 5. P. 820–827.
  21. Алейников А. В. Разработка методов снижения пульсаций электромагнитных виброусилий в многофазном магнитоэлектрическом электроприводе: Дис. … канд. тех. наук. Иваново: Ивановский гос. энерг. ун-т им. В. И. Ленина, 2022.
  22. Teramachi H., Suga K. US Patent 5993064, 1999.
  23. Xuesong W., Dongsheng Zh. and Zheng Zh. A review of dynamics design methods for high-speed and high-precision CNC machine tool feed systems. 2024. https://doi.org/10.48550/arXiv.2307.03440
  24. Ibatan T., Uddina M. S., Chowdhury M. A.K. Recent development on surface texturing in enhancing tribological performance of bearing sliders // Surface & Coatings Technology. 2015. V. 272. P. 102–120.
  25. Wenjun L., Song Zh., Jianghai L., Yuhai X., Jiaxiang W., Yingli S. Advancements in accuracy decline mechanisms and accuracy retention approaches of CNC machine tools: a review // The Int. J. of Advanced Manufacturing Technology. 2022. V. 121. P. 7087. https://doi.org/10.1007/s00170-022-09720-0
  26. Сорокин В. М., Крылов И. П., Дементьев В И., Соломаха Г. А. СССР. Патент 1701413, 1991.
  27. Сплавский И. С., Кулаков О. И. Способы повышения триботехнических свойств упорных подшипников скольжения // В сб.: XXXII Международная инновационная конференция молодых ученых и студентов по проблемам машиноведения. 2021. С. 241.
  28. Петраневский И. В., Клюнин А. О., Пыркин А. А. Идентификация сухого и вязкого трений в сочленениях робота-манипулятора // Материалы XX конференции молодых ученых “Навигация и управление движением”. 2018. C. 324.
  29. Алёшин А. К. Теоретическое обоснование и разработка методологии определения параметров, обусловливающих функциональные характеристики механизмов: Дис. … докт. техн. наук. М.: ИМАШ РАН, 2021. 210 c.
  30. Zhu D., Feng X., Xu X., Yang Z., Li W., Yan S., Ding H. Robotic grinding of complex components: A step towards efficient and intelligent machining–challenges, solutions, and applications // Robotics and Computer Integrated Manufacturing. 2020. V. 65. P. 101908. https://doi.org/10.1016/j.rcim.2019.101908

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Ось eu инструмента в системе координат детали (Xd, Yd, Zd).

Скачать (187KB)
3. Рис. 2. Манипулятор ПР, кинематика и координаты в кинематических парах.

Скачать (445KB)
4. Рис. 3.

Скачать (805KB)
5. Рис. 4.

Скачать (515KB)
6. Рис. 5.

Скачать (696KB)
7. Рис. 6.

Скачать (419KB)
8. Рис. 7. Винтовой четырехзвенный механизм.

Скачать (635KB)
9. Рис. 8. МОМ на основе вращательно-линейных модулей, вспомогательные системы координат и координаты в кинематических парах, изометрия.

10. Рис. 9. МОМ на основе винтового пятизвенного механизма.

11. Рис. 10. Шлицевая шариковая втулка.

Скачать (537KB)

© Российская академия наук, 2025