Моделювання технологічного процесу видавлювання заготовок компресорних лопаток

  • V. А. Titov Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського" (НТУУ "КПІ імені Ігоря Сікорського"), м. Київ
  • A. М. Ben Запорізький національний технічний університет (ЗНТУ), м. Запоріжжя
Ключові слова: компресорна лопатка, видавлювання, чисельне моделювання, пластична деформація, тривимірна модель, перо, заготовка, газотурбінний двигун

Анотація

Тітов В. А., Бень А. М. Моделювання технологічного процесу видавлювання заготовок компресорних лопаток // Обробка матеріалів тиском. – 2019. – № 1 (48). – С. 53–57.

Метою роботи є чисельне моделювання процесу видавлювання заготовок лопаток компресорів авіаційних двигунів при вирішенні задач пластичного деформування, порівняння результатів моделювання із реальними результатами. Показано спосіб використання сучасних систем моделювання, що дозволяють значно скоротити витрати та час розробки нового оснащення за рахунок віртуального моделювання процесу штампування, без виготовлення оснащення та завантаження ковальсько-пресового обладнання. В якості системи моделювання процесів використано програму QForm 2D/3D, за допомогою якої можна варіювати різними параметрами процесу деформування. Проведено моделювання технологічного процесу видавлювання заготовок компресорних лопаток газотурбінних двигунів. Процес видавлювання моделювався за фактичними розмірами лопатки та штампового оснащення. За формою профілю заготовки компресорної лопатки з урахуванням температурного розширення створено моделі штампового оснащення Розглянуто особливості створення тривимірної моделі, завдання параметрів моделі в розрахунковий модуль та нанесення сітки кінцевих елементів. Представлено результати комп’ютерного моделювання, показано характер плину металу при деформації, силові та енергетичні параметри процесу. Показано результати експериментальних досліджень, проведених на серії заготовок, що були отримані із поступовим збільшенням довжини пера до технологічних параметрів. Представлено відповідність форми видавленої заготовки, отриманої розрахунковим шляхом, зовнішньому вигляду реальної заготовки, характер заповнення порожнини матриці, а також місця утворення можливих дефектів. Показано застосування прикладних технологій для моделювання процесу деформації та виготовлення штампового оснащення

Біографії авторів

V. А. Titov, Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського" (НТУУ "КПІ імені Ігоря Сікорського"), м. Київ

д-р техн. наук, проф.

A. М. Ben, Запорізький національний технічний університет (ЗНТУ), м. Запоріжжя

ст. викл.

Посилання

Boguslaev V.A., Kresanov Ju.S., Kachan A.Ja., Klochykhyn V.V. Chygyrynskyу V.V. Precise hot stamping of gas turbine engine parts. Zaporizhzhya: JSC “Motor Sich”. 2017, 563 p. (in Russian).

Titov V.A., Zlochevska N.K., Kachan O.Ja., Titov A.V., Kondratiuk E.V. Technological mechanics to ensure the strength and quality of parts by plastic deformation. Kyiv: Computer Publishing Information Center. 2016, 176 p. (in Russian).

Kabakov O.G., Kirnosov V.I., Fedotov D.S. Computer simulation of hot stamping technological process of parts such as “Gas turbine engine blade” using the QForm 2D/3D software package. New Materials and Technologies [Online]. Proceedings of the All-Russian conference RSTU K.E. Tsiolkovsky, September 28, 2010. https://textarchive.ru/c-1046075.html (in Russian).

Gladkov Ju. A., Mordvincev P.S. Modeling of stamping technological processes for solving aircraft and engine building problems. Forging and stamping production. Material working by pressure. 2012, 5, 38–47. (in Russian).

Mamaev M.V. The study of extrusion process and its technological parameters in the manufacture of gas turbine engine blades blanks. Improving the production efficiency of aircraft engine parts using the QForm software package” [Online]. Proceedings of the Seminar “LLC “QuantorForm”, Moscow, September 24, 2009. http://seminar.qform3d.ru/db_files/articles/28/presentation.ziр (in Russian).

Опубліковано
2019-11-01
Розділ
РОЗДІЛ I МОДЕЛЮВАННЯ ПРОЦЕСІВ ОБРОБКИ ТИСКОМ