Изготовление деталей машин, не отнесенных к  ,1/00, изготовление лопастей или турбинных лопаток и т. п.: .лопаток, например турбинных, высадка хвостовика лопаток – B21K 3/04

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении бесприпусковых лопаток из двухфазных титановых сплавов. Исходную заготовку в виде прутка подвергают фасонированию. Затем производят изотермическую штамповку предварительно смазанной и нагретой фасонированной заготовки на гидравлическом прессе. После обрезки облоя осуществляют размерное химическое травление альфированного слоя штамповки и ее вакуумную термообработку. Затем правят нагретую штамповку методом изотермической термофиксации в нагретом штампе. Температура термофиксации ниже температуры вакуумной термообработки на 20-80°С. Выдержка под давлением от 2 кгс/мм² составляет не менее 3 минут. В результате обеспечивается снятие остаточных напряжений с сохранением геометрических размеров штамповки, что позволяет исключить ее дальнейшее коробление, увеличение коэффициента использования металла за счет получения пера и проточной части полки хвостовика лопатки без припуска и уменьшение количества последующих механических операций по обработке профиля пера лопатки. 3 ил., 1 табл., 1 пр.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при изготовлении лопаток газотурбинного двигателя. Получают заготовку лопатки с хвостовиком и пером, выполненным в форме корыта и имеющим спинку. Поперечные размеры хвостовика заготовки меньше поперечных размеров хвостовика готовой лопатки. Продольные размеры хвостовика заготовки превышают продольные размеры хвостовика готовой лопатки. Из заготовки формируют готовую лопатку холодной штамповкой в разъемном штампе после смыкания его частей путем перемещения и осадки заготовки вдоль продольной оси. При этом обеспечивают калибровку и скрутку пера лопатки внутренними формообразующими поверхностями штампа под перо лопатки. Производят последующую осадку хвостовика заготовки под действием пуансона штампа. При этом производят сплющивание хвостовика в направлении продольной оси, раздачу в боковых направлениях и калибровку внутренними формообразующими поверхностями штампа под хвостовик. В результате обеспечивается повышение качества готовых изделий. 3 з.п. ф-лы, 27 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при изготовлении лопаток газотурбинных двигателей. Из пластины поперечной холодной вальцовкой в два прохода изготавливают симметричную относительно продольной плоскости спрямленную заготовку лопатки. Толщина пластины соответствует максимальной толщине готовой лопатки. Поперечную вальцовку осуществляют, начиная от места расположения поперечного сечения готовой лопатки, имеющего максимальную толщину. Длина спрямленной заготовки в поперечных сечениях равна длине дуги, проходящей через центр толщины соответствующего поперечного сечения нескрученной лопатки. Затем путем холодной штамповки спрямленной заготовки одновременно формируют аэродинамический профиль лопатки и производят ее закрутку и калибровку. В результате обеспечивается повышение качества готовых изделий и снижение трудоемкости их изготовления. 2 з.п. ф-лы, 17 ил.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении накладки передней кромки композиционной лопатки вентилятора газотурбинного двигателя. Заготовку из титанового сплава профилируют в вертикальной и горизонтальной плоскостях. После профилирования производят прямое выдавливание заготовки с формированием усиленной передней части накладки. При этом образуют запас материала для формирования боковых стенок накладки. Затем осуществляют обратное выдавливание заготовки с формированием боковых стенок накладки. В обоих случаях выдавливания используют штамп, пуансон и матрица которого имеют в поперечных сечениях основной формообразующий профиль. В вертикальной и горизонтальной плоскостях профиль пуансона и матрицы соответствует профилю заготовки в этих плоскостях. Далее в поперечных сечениях накладки формируют V-образный профиль боковых стенок путем гибки в штампе. Затем осуществляют профилирование усиленной передней части и боковых стенок накладки в изотермических условиях в режиме сверхпластичности титанового сплава и скручивание накладки но заданной пространственной кривой. В результате обеспечивается повышение прочности и надежности получаемой накладки. 5 з.п. ф-лы, 18 ил., 1 табл., 2 пр.

Изобретения относятся к обработке металлов давлением и могут быть использованы при изготовлении лопаток турбин методом горячей штамповки. Исходную заготовку размещают в горизонтальном приемнике разъемной матрицы, состоящей из двух полуматриц с вертикальной плоскостью разъема. Полуматрицы выполнены с горизонтальным сквозным отверстием, образующим приемник, и радиально расположенными относительно приемника полостями под лопатки. К обоим торцам заготовки прикладывают осевое усилие посредством расположенных с обеих сторон пуансонов. В результате производят деформирование заготовки до полного заполнения полостей под лопатки и получают многоштучную поковку. Поковка состоит из лопаток, соединенных пресс-остатком. Поковку извлекают из штампа и отделяют лопатки от пресс-остатка. В результате обеспечивается повышение пластичности материала заготовки при его истечении в полости полуматриц, снижение технологического усилия, а также повышение точности получаемых изделий и коэффициента использования материала. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 18 ил. 1 пр.

Изобретение относится к изготовлению лопаток для газотурбинного двигателя. В способе изготавливают лопатки из алюминиевого сплава для газотурбинных двигателей путем выполнения каналов в заготовке лопатки, размещения в каналах вставок из медного сплава, осуществления ковки заготовки и последующего удаления вставок химическим растворением. Изобретение позволяет быстро и экономично изготовить легкие и стойкие к механическим сопротивлениям лопатки для газотурбинного двигателя, имеющие один или несколько каналов и обладающие улучшенными механическими и химическими свойствами. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении заготовок лопаток, например, компрессора ГТД, применяемого в авиационной промышленности и энергомашиностроении. Предварительной штамповкой получают заготовку в виде трубы. Заготовка имеет цилиндрическую часть с толщиной стенки не менее заданной максимальной толщины пера лопатки. В заготовке одно из оснований выполнено в виде равностороннего многоугольника, сторона которого имеет ширину и высоту не менее заданной максимальной толщины и высоты хвостовика лопатки. Далее выполняют прорези на цилиндрической части трубы вдоль ее оси. После этого придают цилиндрической части заготовки коническую форму путем ее повторной изотермической штамповки. На части заготовки конической формы выполняют дополнительные прорези параллельно плоскости упомянутого основания заготовки. А затем проводят калибровку и закручивание прорезанных частей заготовки для формирования профиля и угла закрутки пера каждой лопатки. В результате обеспечивается повышение технологичности процесса изготовления блока заготовок лопаток, а также качества получаемого блока. 5 ил., 1 пр.

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к горячей штамповке заготовок лопаток со значительной закруткой пера лопатки. Способ включает нагрев цилиндрической заготовки, ее фасонирование и предварительную и окончательную штамповки в штампах, состоящих из верхней и нижней половин, с выполненными в них гравюрами. При предварительной штамповке проводят предварительное профилирование лопатки с формированием перьевой и хвостовой частей. Также выполняют на поверхности лопатки со стороны спинки технологический элемент в виде впадины, который располагают в крайних сечениях лопатки. Формирование предварительной поковки лопатки осуществляют в гравюре с вытеснением металла в заданных частях лопатки со стороны нижней половины штампа. Далее при окончательной штамповке предварительную поковку лопатки размещают в штампе окончательного перехода. Фиксируют упомянутую поковку по технологической бобышке и хвостовой части и штампуют до получения готового изделия. Заполняют впадину металлом и придают поковке заданную форму. В результате обеспечивается снижение расхода штамповой стали, повышение коэффициента использования металла и качества получаемых изделий. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении заготовок лопаток авиационных газотурбинных двигателей из деформируемых металлов и сплавов. Осуществляют подготовку фасонной заготовки кузнечным способом. Затем ее разделяют на две части механическим способом в одной плоскости, параллельной оси симметрии заготовки. Производят нанесение разделяющего защитно-смазочного покрытия на поверхности реза обеих частей. После чего обе части собирают в пакет путем наложения друг на друга и сварки по кромке. Далее сваренный пакет нагревают и укладывают в штамп таким образом, чтобы плоскость сборки пакета была параллельна плоскости разъема штампа. Осуществляют горячую объемную штамповку пакета с формированием части замка лопатки и аэродинамического профиля спинки пера лопатки в одной половине штампа и оставшейся части замка лопатки и аэродинамического профиля корыта пера в другой половине штампа. Затем по замкнутому контуру полученного штампованного пакета производят обрезку излишков металла в виде облоя. Далее осуществляют последующее разделение обеих частей по плоскости сборки пакета. В результате обеспечивается уменьшение расхода металла и снижение трудоемкости изготовления заготовок лопаток. 2 ил.

Изобретения относятся к области обработки металлов давлением и могут быть использованы при изготовлении дисков с лопатками типа «блиск» в изотермических условиях и в режиме сверхпластичности. В соответствии с первым вариантом способа нагретую заготовку устанавливают в изотермический штамп, содержащий обойму и керамические формообразующие элементы. Заготовку деформируют шародвижным пуансоном. При этом производят формирование лопаток выдавливанием материала заготовки в полости между формообразующими элементами. Готовый диск с лопатками удаляют из штампа путем разрушения керамических элементов. Второй вариант способа предполагает предварительное изготовление лопаток и размещение в изотермическом штампе. При этом лопатки теплоизолируют посредством керамических вставок, а хвостовики лопаток размещают между двумя пластинами. Производят совместное деформирование двух пластин и хвостовиков лопаток шародвижным пуансоном в изотермических условиях в режиме сверхпластичности. Степень деформации превышает 20%. Скорость деформирования (10^-2-10^-3) сек^-1 . Изобретения обеспечивают расширение технологических возможностей способов и повышение качества получаемых изделий. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 пр.

Изобретение относится к области обработки давлением, а именно к изготовлению штампованных лопаток в энергомашиностроении и авиационной промышленности и др. В качестве заготовки используют трубу, радиусом, близким к радиусу основного сечения лопатки, и толщиной, равной максимальной толщине хвостовика лопатки. Осуществляют механическую обработку трубы по профилю пера лопатки, разрезают под размер лопатки и осуществляют штамповку заготовки. Снижается трудоемкость и длительность производственного цикла.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в авиационной и энергетической промышленности при изготовлении лопаток газотурбинных двигателей и газотурбинных установок. Способ включает выдавливание заготовки стакана, предварительную формовку хвостовика и пера лопатки, заварку конца пера лопатки и окончательную штамповку в размер. Предварительную формовку хвостовика лопатки осуществляют из металла дна стакана, а пера - из его стенки. При выдавливании стакана формируют на внутренней стороне его стенки четное количество ребер жесткости, параллельных оси симметрии. При предварительной формовке пера лопатки ребра жесткости накладывают друг на друга. В результате обеспечивается упрощение технологического процесса и повышение качества полой лопатки за счет получения равномерной деформации. 3 ил.

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, более конкретно к способам изготовления полой вентиляторной лопатки из титанового сплава. До придания аэродинамического профиля на поверхности заготовок обшивок участки, подлежащие соединению с заготовкой наполнителя, оформляют в виде выступов с плоской в поперечном сечении поверхностью, и соответственно участки, не подлежащие соединению с заготовкой наполнителя, оформляют в виде пазов. При этом, по крайней мере, часть поверхности пазов, противолежащую в собранном для диффузионной сварки пакете выступам, выполняют в поперечном сечении плоской. Осуществляют нанесение на поверхность участков заготовок, не подлежащих соединению, покрытия, препятствующего соединению, сборку заготовок обшивок и наполнителя в пакет, диффузионную сварку заготовок обшивок и наполнителя, формирование ребер жесткости сверхпластической формовкой. После диффузионной сварки заготовкам обшивок и наполнителя придают аэродинамический профиль путем приложения к ним деформирующей нагрузки, формируют корыто и спинку лопатки и осуществляют закрутку пера лопатки. Повышается качество лопатки при упрощении и снижении трудоемкости технологического процесса. 1 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к способам изготовления лопаток авиационных газотурбинных двигателей (ГТД) из материалов, способных деформироваться в холодном или горячем состоянии. Изготавливают заготовку лопатки. Образовывают аэродинамический профиль в каждом сечении пера. Образовывают хвостовик. Проводят отделочные операции. Образование аэродинамического профиля и хвостовика осуществляют одновременной закруткой пера и хвостовика и их калибровкой в штампе. Плоскую заготовку изготавливают с сечениями, площадь и протяженность которых равна соответственно площади соответствующих сечений отштампованной лопатки и протяженности хорд данных сечений. В результате обеспечивается увеличение коэффициента использования металла и точности изготовления, повышение качества широкохордных лопаток ГТД и снижение затрат времени. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к изготовлению полых лопаток для турбомашины. Изготавливают две черновые наружные детали, которые соединяют диффузионной сваркой с получением заготовки лопатки. Заготовка имеет участок пера и участок хвостовика. По меньшей мере одну черновую наружную деталь, состоящую по меньшей мере из первого и второго отрезков, изготавливают чистовой штамповкой на прессе по меньшей мере в два последовательных этапа. На этих этапах производят чистовую штамповку первого отрезка, а затем чистовую штамповку второго отрезка. При этом используют комплект матриц, содержащий первую и вторую матрицы. Первая матрица имеет две части и соединительную зону между ними. Вторая матрица соответствует черновой наружной детали. В результате обеспечивается снижение затрат на изготовление лопаток. 2 н. и 23 з.п. ф-лы, 1 табл., 7 ил.

Изобретения относятся к обработке металлов ультразвуковой ковкой и могут быть использованы при изготовлении деталей с повышенными технико-эксплуатационными характеристиками. Для формирования на пластине закругленной кромки переменной толщины пластину размещают между рабочими поверхностями бойков. Указанные поверхности выполнены по меньшей мере с одним ручьем переменного сечения. Образующая ручья соответствует по форме профилю закругленной кромки пластины и имеет переменный радиус. Бойкам сообщают ультразвуковые колебания при одновременном перемещении пластины в поперечном направлении. Ширина исходной пластины меньше заданной ширины обработанной пластины на величину, которую определяют из приведенного выражения. При перемещении пластины в поперечном направлении бойки поворачивают вокруг их продольной оси. В результате обеспечивается повышение качества полученных изделий, увеличение работоспособности бойков и уменьшение усилия деформирования. 3 н. и 3 з.п. ф-лы, 15 ил.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в авиационной и энергетической отраслях промышленности при изготовлении крупногабаритных турбинных лопаток. Изготавливают заготовку стакана. Затем осуществляют предварительную формовку хвостовика лопатки из металла дна стакана. Из стенки стакана предварительной формовкой получают перо лопатки. Заваривают конец перьевой части лопатки. Затем производят окончательную штамповку лопатки в размер. В результате обеспечивается повышение качества и надежности готового изделия без сварных швов в конструкции лопатки. 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении лопаток для турбомашин. Изготавливают по меньшей мере две первичные наружные детали, которые сваривают между собой диффузионной сваркой. В результате получают предварительную форму лопатки, которая имеет элемент пера, ограниченный плоскостями, и элемент ножки. Первая первичная деталь содержит участок пера и запас материала, выступающий по отношению к плоскости предварительной формы на одном из ее концов. Запас материала предназначен для образования из него элемента ножки предварительной формы. В результате обеспечивается снижение стоимости изготовления полой лопатки. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к объемной штамповке лопаток для турбомашин. Способ изготовления деталей способом точной объемной штамповки включает изготовление и наладку первого средства инструментальной оснастки для объемной штамповки, объемную штамповку деталей посредством вышеупомянутого средства инструментальной оснастки, при этом вышеупомянутые детали имеют заданную избыточную толщину, и чистовую обработку деталей. Способ дополнительно содержит реализацию цифровой модели поверхности вышеупомянутого первого средства инструментальной оснастки, восстановление вышеупомянутого средства инструментальной оснастки или изготовление нового средства инструментальной оснастки по вышеупомянутой цифровой модели после выполнения объемной штамповки определенного количества деталей. Детали подвергают чистовой обработке непосредственно после операции объемной штамповки, при этом вышеупомянутая операция обработки включает операцию механической полировки. Обеспечивается снижение затрат на чистовую обработку и получение строго идентичных деталей. 9 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к металлическому изделию подверженному растрескиванию во время работы, например лопаточному элементу газотурбинного двигателя, и способу его изготовления. Изделие выполнено из металлического материала и содержит тело и концевую часть, выполненную заодно с телом. Концевая часть содержит полосу из металлического материала, по существу по всему поперечному сечению концевой части выполненную заодно с телом и проходящую внутрь него. Полоса находится под более высоким сжимающим напряжением, чем тело. Способ изготовления изделия заключается в том, что выбирают глубину полосы в концевой части и затем осуществляют деформацию валками на концевой части. Концевую часть подвергают деформации валками до тех пор, пока не будет достигнуто сжимающее напряжение по всему поперечному сечению концевой части. Изобретение позволяет создать в концевой части изделия полосу с остаточным сжимающим напряжением, препятствующую возникновению трещин. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении компрессорных и турбинных лопаток газотурбинных двигателей. Определяют среднее сечение пера лопатки, для которого разность углов установки профилей корневого и периферийного сечений пера одинакова. Заготовку лопатки устанавливают и закрепляют в приспособлении по обработанному замку так, чтобы хорда среднего сечения была параллельна плоскости вальцевания. Прямая, соединяющая центры максимальной толщины профиля пера корневого и периферийного сечений, должна быть параллельна плоскости, перпендикулярной осям валков вальцовочного стана. В указанных валках в дальнейшем производят вальцовку пера лопатки. В результате обеспечивается возможность изготовления лопаток, у которых ось не совпадает с осью пера. 5 ил.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении лопаток, например, газотурбинного двигателя. Между перовой частью и технологической базой заготовки лопатки выполняют прорези в плоскости, перпендикулярной оси заготовки. Затем производят вальцовку заготовки, обрубку технологической базы и облоя. Прорези выполняют определенной ширины и длины, величину которых определяют из приведенных соотношений. Исходя из указанных соотношений ширину прорези определяют в зависимости от максимальной толщины профиля пера лопатки в корневом сечении и толщины кромки пера лопатки, а длину прорезей - в зависимости от расстояния от центра до кромки пера. В результате обеспечивается получение точных заготовок под вальцевание, исключается образование наплывов на прикомлевых участках пера лопатки. 2 ил.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в авиационной промышленности и энергомашиностроении при изготовлении заготовок лопаток, например, компрессора газотурбинного двигателя. Выдавливанием получают заготовку в виде двутаврового профиля с толщиной перемычки не меньше заданной максимальной толщины пера заготовки лопатки. Толщина полок профиля не меньше заданной максимальной толщины хвостовика заготовки лопатки. Полученный двутавровый профиль разделяют на фрагменты длиной не меньше заданной ширины хвостовика заготовки лопатки. После выдавливания двутаврового профиля можно осуществлять его прокатку или волочение. Полученную заготовку лопатки закручивают вдоль ее продольной оси. В результате обеспечивается снижение трудоемкости изготовления заготовки лопатки и создание в ее материале оптимальной зеренной структуры. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в авиационной промышленности и энергомашиностроении при изготовлении заготовок лопаток, например, компрессоров газотурбинных двигателей. Для этого слиток деформируют продольной прокаткой с получением плиты толщиной, не меньшей заданной максимальной толщины хвостовика заготовки лопатки. Полученную плиту подвергают поперечному разделению на полосы шириной, не меньшей заданной максимальной длины заготовки лопатки. Производят поперечное относительно оси плиты деформирование полос с получением двутаврового профиля, толщина перемычки этого профиля не меньше заданной максимальной толщины пера заготовки лопатки. Затем осуществляют поперечное разделение двутаврового профиля на фрагменты длиной, не меньшей заданной максимальной ширины хвостовика заготовки лопатки. Поперечное деформирование полос производят прокаткой или волочением. В результате обеспечивается снижение трудоемкости изготовления при использовании универсального обрабатывающего оборудования, повышение надежности лопаток и коэффициента использования материала. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к ремонту лопаток газотурбинного двигателя (ГТД). В способе ремонта лопаток газотурбинного двигателя вальцевание начинают после зоны усталостных изломов, определенной усталостными испытаниями. Обеспечивается улучшение качества ремонта лопаток ГТД. 1 ил., 1 табл.