ЦАГИ освоил технологию обработки крупных деталей из алюминиевого сплава
ФГУП "Центральный аэрогидродинамический институт" (ЦАГИ), 28 ноября 2019 года
Модернизация уникальной экспериментальной базы Центрального аэрогидродинамического института имени профессора Н.Е. Жуковского (входит в НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского») – высокоприоритетная задача в современных условиях.
Сегодня идут работы по техническому перевооружению ряда установок, среди которых – трансзвуковая аэродинамическая труба (АДТ) Т-128. Этот промышленный объект предназначен для исследования моделей летательных аппаратов на до-, транс- и сверхзвуковых скоростях. Поток в АДТ создается компрессором с приводом мощностью 100 МВт. Важными элементами компрессорной установки являются лопатки, основная функция которых – изменение параметров газового потока в целях повышения его скорости. Для полной замены комплекта лопаток Т-128, изготовленного на специализированном заводе в 1980-х годах и выработавшего свой ресурс, сотрудниками опытного производства научно-производственного комплекса (ОПИ НПК) института с нуля освоена технология обработки крупных деталей из упрочняемого алюминиевого сплава.
На первом этапе ученые ЦАГИ создали электронную модель детали. Для достижения наилучшей аэродинамики был предусмотрен оптимизированный профиль с большим углом крутки – 73–77 градусов и значительной разницей толщины пера на кромке и в комлевой части (у основания). Все это, учитывая крупные габариты лопатки и свойства алюминиевого сплава, усложняло ее изготовление.
«Успешно справиться с задачей помогла разработанная нами стратегия фрезерования заготовок с последовательным снятием припуска металла, – рассказал инженер-технолог отдела ОПИ НПК ФГУП «ЦАГИ» Андрей Крючков. – Получился длительный технологический цикл: черновая, две получистовых и чистовая обработка. На последнем этапе снимается минимальный – 0,5 мм – припуск для получения на станке требуемой шероховатости (Ra 0,8) поверхности и заданной геометрической формы».
Для наибольшей точности работы подбиралась необходимая траектория движения фрезы современного пятиосевого высокопроизводительного станка с числовым программным управлением. На сегодня в институте изготовлено 27 крупноразмерных лопаток и 23 находятся в производстве.
Описанная технология позволяет выполнить изделие с требуемыми механическими свойствами материала и поверхностями высокого качества, сократить время работы станка, а также свести к минимуму ручной труд при полировке поверхности лопатки после механической обработки.
Сегодня идут работы по техническому перевооружению ряда установок, среди которых – трансзвуковая аэродинамическая труба (АДТ) Т-128. Этот промышленный объект предназначен для исследования моделей летательных аппаратов на до-, транс- и сверхзвуковых скоростях. Поток в АДТ создается компрессором с приводом мощностью 100 МВт. Важными элементами компрессорной установки являются лопатки, основная функция которых – изменение параметров газового потока в целях повышения его скорости. Для полной замены комплекта лопаток Т-128, изготовленного на специализированном заводе в 1980-х годах и выработавшего свой ресурс, сотрудниками опытного производства научно-производственного комплекса (ОПИ НПК) института с нуля освоена технология обработки крупных деталей из упрочняемого алюминиевого сплава.
На первом этапе ученые ЦАГИ создали электронную модель детали. Для достижения наилучшей аэродинамики был предусмотрен оптимизированный профиль с большим углом крутки – 73–77 градусов и значительной разницей толщины пера на кромке и в комлевой части (у основания). Все это, учитывая крупные габариты лопатки и свойства алюминиевого сплава, усложняло ее изготовление.
«Успешно справиться с задачей помогла разработанная нами стратегия фрезерования заготовок с последовательным снятием припуска металла, – рассказал инженер-технолог отдела ОПИ НПК ФГУП «ЦАГИ» Андрей Крючков. – Получился длительный технологический цикл: черновая, две получистовых и чистовая обработка. На последнем этапе снимается минимальный – 0,5 мм – припуск для получения на станке требуемой шероховатости (Ra 0,8) поверхности и заданной геометрической формы».
Для наибольшей точности работы подбиралась необходимая траектория движения фрезы современного пятиосевого высокопроизводительного станка с числовым программным управлением. На сегодня в институте изготовлено 27 крупноразмерных лопаток и 23 находятся в производстве.
Описанная технология позволяет выполнить изделие с требуемыми механическими свойствами материала и поверхностями высокого качества, сократить время работы станка, а также свести к минимуму ручной труд при полировке поверхности лопатки после механической обработки.
Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского (входит в НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского») основан 1 декабря 1918 года. Сегодня ЦАГИ – крупнейший государственный научный центр авиационной и ракетно-космической отрасли Российской Федерации, где успешно решаются сложнейшие задачи фундаментального и прикладного характера в областях аэро- и гидродинамики, аэроакустики, динамики полета и прочности конструкций летательных аппаратов, а также промышленной аэродинамики. Институт обладает уникальной экспериментальной базой, отвечающей самым высоким международным требованиям. ЦАГИ осуществляет государственную экспертизу всех летательных аппаратов, разрабатываемых в российских КБ, и дает окончательное заключение о возможности и безопасности первого полета. ЦАГИ принимает участие в формировании государственных программ развития авиационной техники, а также в создании норм летной годности и регламентирующих государственных документов.
Национальный исследовательский центр «Институт им. Н.Е. Жуковского» создан в соответствии с Федеральным законом № 326-ФЗ от 4 ноября 2014 года для организации и выполнения научно-исследовательских работ, разработки новых технологий по приоритетным направлениям развития авиационной техники, ускоренного внедрения в производство научных разработок и использования научных достижений в интересах отечественной экономики. В состав центра входят Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского (ЦАГИ), Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова (ЦИАМ), Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем (ГосНИИАС), Сибирский научно-исследовательский институт авиации имени С.А. Чаплыгина (СибНИА) и Государственный казенный научно-испытательный полигон авиационных систем (ГкНИПАС).
Национальный исследовательский центр «Институт им. Н.Е. Жуковского» создан в соответствии с Федеральным законом № 326-ФЗ от 4 ноября 2014 года для организации и выполнения научно-исследовательских работ, разработки новых технологий по приоритетным направлениям развития авиационной техники, ускоренного внедрения в производство научных разработок и использования научных достижений в интересах отечественной экономики. В состав центра входят Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского (ЦАГИ), Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова (ЦИАМ), Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем (ГосНИИАС), Сибирский научно-исследовательский институт авиации имени С.А. Чаплыгина (СибНИА) и Государственный казенный научно-испытательный полигон авиационных систем (ГкНИПАС).
ООО "Аэроэкспресс"
АО "Концерн "Калашников"
Госкорпорация Ростех
Госкорпорация Ростех
АО "Авиакомпания "Сибирь"
АО УК "Аэропорты Регионов"
Московский аэропорт Домодедово
ФАУ ЦАГИ
АО "Газпромнефть-Аэро"
АО "ОДК"
АО УК "Аэропорты Регионов"
АО "Авиакомпания "Россия"
АО "Международный аэропорт Владивосток"
ПАО "ОАК"
ПАО "Аэрофлот"
НИТУ «МИСиС»
ООО "Тендеры и закупки"
Центр стратегических разработок в гражданской авиации (ЦСР ГА)
Московский авиационный институт
Аэропорт Братск