Расчетное прогнозирование технологических остаточных деформаций лопаток ГТД на этапе концевого фрезерования

Автор: Евдокимов Д.В., Скуратов Д.Л., Букатый А.С.

Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc

Рубрика: Машиностроение и машиноведение

Статья в выпуске: 1 т.24, 2022 года.

Бесплатный доступ

В статье представлена методика, позволяющая прогнозировать технологические остаточные деформации лопаток ГТД, получаемые на этапах концевого фрезерования вследствие действия остаточных напряжений. Первая часть методики позволяет определять величину, знак и характер распределения остаточных напряжений, формирующихся в поверхностном слое заготовок на операциях концевого фрезерования. Адекватность методики проверена исследованием сходимости результатов расчетов с результатами натурных экспериментов. В результате исследований получена степенная зависимость, позволяющая определять величину максимальных окружных остаточных напряжений в зависимости от параметров режима обработки. Вторая часть методики позволяет определять остаточные деформации лопатки ГТД на основе эпюр остаточных напряжений, полученных при реализации первой части методики или на основе экспериментальных исследований. Также в работе получены степенные зависимости, позволяющие определять величину максимальных отклонений контрольных сечений исследуемой лопатки ГТД в зависимости от параметров режима концевого фрезерования.

Еще

Фрезерование, остаточные напряжения, остаточные деформации, геометрическая точность, отклонения, степенные зависимости, конечно-элементная модель, обработка, симуляция процесса резания, abaqus explicit dynamic

Короткий адрес: https://sciup.org/148324263

IDR: 148324263

Список литературы Расчетное прогнозирование технологических остаточных деформаций лопаток ГТД на этапе концевого фрезерования

  • Акимов, В.М. Основы надежности газотурбинных двигателей / В.М. Акимов. - М.: Машиностроение, 1981. - 207 с.
  • Кравченко, Б.А. Механизм формирования остаточных напряжений при свободном резании закаленных сталей / Б.А. Кравченко, В.Г Круцило. // Обработка высокопрочных сталей и сплавов инструментами из сверхтвердых синтетических материалов: межвуз. (межвед.) тематич. сб. науч. тр. - 1980. - № 2. - С. 91-97.
  • Букатый, С.А. Прогнозирование технологических остаточных деформаций тонкостенных дисков после упрочнения методом поверхностного пластического деформирования / С.А. Букатый, А.П. Кондратов, А.С. Букатый // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета имени академика С.П. Королёва. - 2006. -№ 2(10). - Ч.2. - С. 91-95.
  • Букатый, А.С. Конечно-элементное моделирование и исследование остаточных напряжений и деформаций деталей после дробеструйного упрочнения / А.С. Букатый // Вестник машиностроения. - 2016. - № 6. - С. 52-57.
  • Букатый, С.А. Энергетический метод определения рациональных режимов упрочнения тонкостенных и маложестких деталей ГТД поверхностным пластическим деформированием / С.А. Букатый, А.С. Букатый // Авиационно-космическая техника и технология. - 2009. - № 10(67). - С. 45-49.
  • Овсеенко, А.Н. Технологические основы методов снижения остаточных деформаций и обеспечения качества обработки высоконагруженных деталей энергомашин: автореф. дис. ... докт. техн. наук: 05.02.08: защищена 01.02.06 / Овсеенко Александр Николаевич. - М., 2006. - 32 с.
  • Букатый, С.А. Общий подход к определению остаточных деформаций деталей после упрочнения поверхностным и объемным пластическим деформированием / С.А. Букатый // Повышение качества деталей машин пластическим деформированием: тез. докл. республ. науч.-техн. конф. -Фрунзе, 1988. - С. 88-90.
  • Смирнов, Г.В. Совершенствование технологии окончательной электрохимической размерной обработки лопаток ГТД с учетом технологической наследственности. Монография / Г.В. Смирнов. -Самара: СНЦ РАН, 2004. - 112 с.
  • Evdokimov D.V., Skuratov D.L., Fedorov D.G. Influence of Tool Wear on the Heat Flux Distribution and Temperature at the Contact Surfaces in the End Milling of OT4 Titanium Alloy // Russian Engineering Research, Allerton Press. Inc. 2016. V. 36, no. 4. P. 324-327.
  • Евдокимов, Д.В. Методика расчета составляющих силы резания при концевом фрезеровании на базе феноменологической модели Джонсона-Кука / Д.В. Евдокимов, Д.Л. Скуратов // СТИН. -2017. - № 1. - С. 29-33.
  • Failure Modeling of Titanium 6Al-4V and Aluminum 2024-T3 With the Johnson-Cook Material Model: research report (conclusion): Lawrence Livermore National Laboratory; chief Kay G.; executors: Lesuer, D [et al.]. Springfield: National Technical Information Service (NTIS), 2003. 17 p. № D0T/FAA/AR-03/57.
  • Evdokimov D.V., Skuratov D.L., Fedorov D.G. Thermal Fields in the End Milling of VT6 Titanium Alloy with Cooling // Russian Engineering Research. 2015. №35(10). pp. 773-776.
Еще
Статья научная