Изготовление особых металлических изделий способами, не отнесенными к какому-либо другому подклассу или группам данного подкласса: .цельных турбинных лопаток или лопастей насосов, воздушных и гребных винтов и т.п. – B23P 15/02

Изобретение относится к коллектору вентилятора и способу его изготовлении. С помощью лазера осуществляют раскрой обечаек, фланцев в виде сегмента окружности, соединительных фланцев и стоек в виде ребер жесткости. Фланцы и стойки выполняют с пазами Т-образной формы, а обечайки - с ответными шипами. Фланцы в виде сегмента окружности, соединительные фланцы и стойки в виде ребер жесткости сваривают в металлические каркасы. Каркасы скрепляют с обечайками путем стыковки шипов в пазах Т-образной формы и сварки в точках стыковки с образованием секторов. Затем осуществляют операцию горячего оцинкования полученной конструкции. Технический результат заключается в повышении долговечности изделия за счет точного раскроя заготовки коллектора и обечайки и осуществления горячего оцинкования изделия. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при обработке профиля пера рабочих лопаток газотурбинных двигателей. Способ основан на выборе безопасной частоты вращения шпинделя, обеспечивающей исключение резонанса между частотами колебаний фрезы, воздействующих на обрабатываемую поверхность, и собственными частотами обрабатываемой лопатки, которую закладывают в управляющие программы обработки. Обработку осуществляют позонным снятием припуска с использованием упомянутых программ. Обеспечивается обработка лопаток, имеющих малые относительные толщины при выраженном осевом габарите. Сокращается время изготовления. 12 ил., 1 табл.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при производстве лопаток газотурбинных двигателей. Способ включает фрезерование пера лопатки на пятикоординатном станке с числовым программным управлением. Вращающейся фрезе сообщают перемещение и периодическую подачу на строчку вдоль оси заготовки лопатки в виде параллелепипеда, которую поворачивают относительно фрезы. Заготовку зажимают в размещенном на горизонтальном столе станка приспособлении вертикально относительно стола. Подводят к исходной точке контакта с обрабатываемой поверхностью лопатки и осуществляют фрезерование с приданием готовой формы хвостовика и предварительным фрезерованием элементов лопатки, находящихся в проточной части компрессора по меньшей мере за пять переходов при помощи цилиндрической ее торцевой и периферийной частью. Затем базируют заготовку вертикально относительно горизонтального стола станка по поверхности хвостовика, удаляют технологическую прибыль, обрабатывают заготовку с приданием готовой формы пера или пера с дополнительными конструктивными элементами лопатки при помощи конусной фрезы по меньшей мере за один переход при обработке пера лопатки с отклонением оси фрезы от нормали к обрабатываемой поверхности в плоскости направления подачи фрезы и в перпендикулярной ей плоскости или при помощи конусной и цилиндрической фрезы по меньшей мере за два перехода при обработке лопатки с дополнительными конструктивными элементами. Уменьшается время изготовления, упрощается технология. 3 з.п. ф-лы, 1 табл., 8 ил.

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 энергомашиностроению и может быть использовано при изготовлении центробежных лопастных насосов с рабочим колесом, преимущественно имеющим наружный диаметр не более 400 мм и сложную пространственную форму межлопастных каналов. Основной диск рабочего колеса выполняют за одно целое с половиной от общего количества лопастей, расположенных через одну. Покрывной диск выполняют за одно целое со второй половиной от упомянутого количества лопастей. При этом диски выполняют с пазами на сопрягаемых с лопастями поверхностях, а лопасти - с выступами. Диски собирают с образованием межлопастных каналов. При сборке выступы лопастей вводят в пазы дисков с возможностью передачи между дисками крутящего момента. Основной и покрывающий диски сваривают между собой. Сварное соединение выполняют в пазах дисков, например, с их внешней стороны. Пазы могут быть выполнены симметрично относительно оси вращения рабочего колеса. В результате обеспечивается повышение качества рабочих колес и упрощение технологии их изготовления. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в авиадвигателестроении при обработке профиля пера рабочих лопаток газотурбинных двигателей, в частности аэродинамических моделей лопаток роторов газотурбинных двигателей, имеющих малую толщину и осевые габариты 200-300 мм. Способ включает определение величины снимаемого припуска и использование концевой торовой фрезы, которую перемещают эквидистантно обрабатываемой поверхности. Осуществляют сначала чистовую обработку одной стороны лопатки, после чего присоединяют к обрабатываемой лопатке поддерживающий ложемент со стороны обработанной поверхности для увеличения жесткости лопатки с получением собранного изделия. Осуществляют его чистовую обработку и затем производят отсоединение ложемента от обработанной лопатки. Используют ложемент, изготовленный из легких сплавов, толщина которого выбрана из условия исключения деформации лопатки от усилия резания и рассчитана в каждом сечении ложемента с учетом коэффициента запаса прочности. Повышается производительность и качество, снижается время обработки. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Зажимное приспособление для механической обработки сопловой лопатки - первый вращающийся крепежный элемент. Сопловая лопатка включает радиальные внутреннюю и наружную стенки с участком аэродинамической поверхности, проходящим между внутренней и наружной стенками. Внутренняя стенка выполнена с установочным элементом на ее поверхности, выровненным с продольной центральной осью через сопловую лопатку. Первый вращающийся крепежный элемент зажимного приспособления выполнен с возможностью зацепления с установочным элементом внутренней стенки сопловой лопатки. В другом варианте зажимное приспособление для механической обработки сопловой лопатки содержит универсальные установочные элементы на сопловой лопатке и зажимном приспособлении для механической обработки. Установочный элемент на лопатке расположен с возможностью выравнивания лопатки с центральной осью станка, вокруг которой вращается лопатка во время механической обработки при зацеплении установочного элемента на лопатке с установочным элементом на зажимном приспособлении для механической обработки. Изобретения позволяют упростить зажимное приспособление, повысить точность механической обработки, а также повысить надежность сопловой лопатки. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 14 ил.

Способ с использованием инструмента в виде резца включает сообщение главного движения резания заготовкам, минимально двух управляемых движений инструменту с обеспечением ему относительного результирующего движения, в процессе которого выполняют обработку последовательными проходами инструмента с движениями подачи между проходами, а с помощью управляемого поворота инструмента вокруг проходящей через вершину оси изменяют ориентацию инструмента и обеспечивают процесс резания с заданным значением переднего угла. Для расширения технологических возможностей, повышения точности и производительности перед началом обработки заготовки позиционируют на планшайбе станка по кругу с интервалами между ними с ориентацией подлежащих обработке поверхности наружу, приводят во вращение планшайбу, затем подводят инструмент к первой обрабатываемой заготовке и выполняют первый и последующие проходы последовательной обработки деталей в перпендикулярных к оси вращения плоскостях. При этом в интервале между обрабатываемыми последней и первой заготовками переводят инструмент в плоскость очередного прохода с помощью движений подачи, а упомянутые управляемые движения выполняют в продольном и поперечном направлениях относительно оси вращения планшайбы. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение может быть использовано при изготовлении моноблочного диска, снабженного системой лопаток, предназначенного, в частности, для ротора газотурбинного двигателя. Лопатки (1) размещают в виде венца в литейной форме, обладающей вращательной симметрией. Заливают на венец лопаток (1) поддающийся распаду или разложению материал, предварительно нагретый до температуры, превышающей температуру его плавления. Извлекают из упомянутой формы отформованный венец (10) после затвердевания упомянутого материала. Присоединяют при помощи сварки трением отформованный венец (10) к диску (4). Удаляют поддающийся распаду или разложению материал. Способ обеспечивает одновременное присоединение множества предварительно скрепленных лопаток к диску, при этом позволяет приваривать трением лопатки, имеющие элементы, входящие в контакт с соседними лопатками. 13 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретения могут быть использованы при изготовлении и эксплуатации малорасходных насосов изделий ракетно-космической техники. Центробежное рабочее колесо содержит выполненный заодно со ступицей 1 ведущий диск 2, покрывной диск 3 с центральным входным отверстием 4 и размещенное между дисками 2, 3 четное число лопаток 5 с напорной и тыльной сторонами 6, 7 и входной и выходной кромками 8, 9. Диски 2, 3 выполнены заодно с лопатками 5. На диске 3 выполнены осесимметрично расположенные прорези 10, ограниченные стороной 6 каждой четной лопатки 5 и ближайшей к этой стороне стороной 7 соседней лопатки 5, наружным диаметром D диска 3 и диаметром d отверстия 4. На диске 2 выполнены осесимметрично расположенные прорези 11, ограниченные стороной 6 каждой нечетной лопатки 5 и ближайшей к ней стороной 7 соседней лопатки 5, наружным диаметром D диска 2 и внутренним контуром 12, отстоящим от оси колеса не далее радиуса R пересечения кромок 8 лопаток 5 с внутренней поверхностью диска 2. Изобретения направлены на снижение дисковых потерь, компенсацию осевой силы и повышение технологичности изготовления. 2 н.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к авиационным газотурбинным двигателям (ГТД), в частности к способам изготовления компрессорных лопаток и лопаток направляющих аппаратов. Сущность способа заключается в вальцевании заготовки с односторонней выпуклой поверхностью в продольном направлении и в виде сегмента - в поперечном сечении. Для лопаток с постоянным профилем пера по длине одностороннюю выпуклую поверхность выполняют в виде цилиндрической поверхности, а для лопаток с переменным профилем пера по длине - в виде конической поверхности. Профиль заготовки лопатки каждого из поперечных сечений аппроксимируют дугой окружности, проходящей через три опорные точки, крайние из которых располагают в кромочных областях заготовки, а третью - в промежутке между ними. Радиус упомянутой дуги окружности выбирают из условия обеспечения минимальной разности скоростей течения металла из очага деформации по противоположным сторонам от центра масс поперечного сечения в направлении оси вальцуемой заготовки. Обеспечиваются высокое качество лопаток и надежность процесса вальцевания. 14 ил.

По меньшей мере, один канал охлаждения выполнен в стенке, имеющей внутреннюю поверхность и наружную поверхность, которая может быть охлаждена при помощи холодного воздуха, движущегося в упомянутом канале. Канал содержит отверстие и участок рассеивания. Отверстие выходит, с одной стороны, на внутреннюю поверхность, а с другой стороны, на участок рассеивания, образуя устье. Участок рассеивания расширяется вокруг устья и выходит на наружной поверхности. Также участок рассеивания содержит, по существу, плоскую переднюю донную часть, наклоненную в толще стенки, проходящую спереди от устья в направлении течения потока холодного воздуха, и краевую зону, проходящую позади, по бокам и спереди от устья. Краевая зона соединяет боковые стороны передней донной части. Передняя донная часть и краевая зона вписываются в конус, конец которого является закругленным, и коническая поверхность которого имеет локальную плоскую поверхность. Изобретение направлено на уменьшение времени выполнения канала охлаждения и на уменьшение затрат. 5 н. и 7 з.п. ф-лы, 5 ил.

Группа изобретений относится к способам изготовления лопаток направляющего аппарата осевого компрессора газовой турбины и самого направляющего аппарата. Выполняют по всей высоте лопатки, содержащей аэродинамически обтекаемое изогнутое перо с входной и выходной кромками и хвостовую часть, со стороны входной кромки пера продольное сквозное отправное отверстие. Продольное сквозное отправное отверстие выполняют электроэрозионной обработкой с использованием вращающегося разрядного электрода. Начиная с упомянутого отверстия электроэрозионной обработкой с помощью разрядной проволоки вырезают внутренний канал для прохода рабочей среды. В результате повышается качество и надежность лопаток, обеспечивается снижение утечек теплоносителя. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 15 ил.

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к изготовлению на гидравлических трубопрофильных прессах заготовок для производства лопаток турбин, а также других типов роторных лопаток или лопастей статора для турбомашин или пропеллеров преимущественно из титановых сплавов. Способ включает прессование кольцевой заготовки, которая установлена на оправке в контейнере. Осуществляют ее прямое и обратное выдавливание в две симметричные полости. Одна полость расположена между контейнером и матричным узлом, вторая - между пресс-штемпелем и контейнером. Полученную заготовку подвергают последовательно термической и механической обработке. Затем разрезают на сектора, а сектора подвергают правке до получения пластин. Пластины раскраивают на симметричные лопаточные заготовки. В результате обеспечивается получение на универсальном прессовом, печном и станочном оборудовании лопаточной заготовки с рациональной геометрической формой, структурой и текстурой металла. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 4 ил.

Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано при изготовлении механических деталей из титана или титанового сплава, в частности лопастей реактивного двигателя. Изготавливают полуфабрикат лопасти, имеющей некоторый припуск для последующего полирования. Осуществляют операцию грубой полировки с удалением материала толщиной в пределах от 0,1 мм до 0,8 мм, предпочтительно от 0,2 мм до 0,4 мм. Затем на операции окончательной полировки удаляют материал толщиной от 0,01 до 0,2 мм с использованием устройства с абразивной лентой, установленной на тангенциальном контактном круге, приводимом во вращение с заданной скоростью. Абразивная лента состоит из зерен суперабразива. В результате сохраняется геометрическая форма лопастей реактивного двигателя за счет обеспечения удаления материала с очень низким разбросом по толщине и исключается дополнительная ручная доводка. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретения относятся к области энергетического машиностроения. Способ изготовления лопаток осевых лопаточных машин, преимущественно дымососов и промышленных вентиляторов по первому варианту включает профилирование исходной заготовки из профильного проката с поперечным сечением в виде тавра, имеющего в состоянии поставки плавный радиус перехода сопряжения стенки и полки, соответствующий условиям прочности радиусу перехода от хвостовика к перу лопатки. Тавр разрезают на части, длина которых соответствует ширине пера лопатки. Из стенки каждой части проката вырезают перо лопатки. Из полки механической обработкой изготавливают хвостовик лопатки. На хвостовике выполняют по меньшей мере один вырез и по меньшей мере один надрез для профилирования лопатки. Полученную заготовку нагревают и профилируют. По второму варианту способа используют профильный прокат с поперечным сечением в виде двутавра. Двутавр разрезают на части, длина которых соответствует ширине пера лопатки. Из стенки каждой части проката вырезают перья двух лопаток. Из полок каждой части проката механической обработкой изготавливают хвостовики двух лопаток. Заготовку разрезают симметрично по длине. К частям пера лопатки приваривают при необходимости недостающие до заданной длины части. На хвостовике выполняют по меньшей мере один вырез и по меньшей мере один надрез для профилирования лопатки. Полученную заготовку нагревают и профилируют. В результате достигается повышение коэффициента использования металла до 30-50%, снижается трудоемкость изготовления крупногабаритных съемных лопаток и увеличивается срок их службы. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к способам изготовления литых заготовок на никелевой основе, и может быть использовано при изготовлении пустотелых турбинных лопаток авиационных и наземных газотурбинных двигателей. Осуществляют литье заготовки лопатки в керамическую форму с керамическим стержнем. Производят горячее изостатическое прессование заготовки лопатки при наличии в ней упомянутого керамического стержня. Затем удаляют керамический стержень из заготовки лопатки. Изобретение позволяет повысить эксплуатационную надежность и ресурс лопатки турбины газотурбинного двигателя.

Изобретение относится к области авиадвигателестроения, а именно к способам изготовления лопаток авиационных газотурбинных двигателей. Способ включает получение по предварительно разработанному чертежу заготовки лопатки с припуском, осуществление закрутки пера заготовки лопатки и удаление припуска. Упомянутый чертеж заготовки лопатки выполняют путем разворота каждого сечения пера готовой лопатки перпендикулярного ее оси в своей плоскости относительно базового сечения. По указанному чертежу определяют длину кромки пера готовой лопатки и длину кромки пера заготовки лопатки и сравнивают их. Определяют степени деформации при удлинении кромки пера заготовки лопатки при закрутке. Корректируют чертеж заготовки лопатки путем выполнения кромки пера заготовки лопатки волнообразной на участках со степенью деформации при удлинении кромки пера заготовки лопатки при закрутке, равной или превышающей допустимую для материала лопатки. Кромку пера заготовки лопатки выполняют волнообразной путем смещения крайних точек кромки пера заготовки лопатки в плоскостях, расположенных параллельно оси лопатки и проходящих через прямые, проведенные через данные точки параллельно оси лопатки. В результате снижается вероятность появления дефектов и повышается эксплуатационная надежность лопатки. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к способу нанесения покрытия на элемент вращения, способу изготовления элемента вращения и конструкции элемента вращения и может найти использование в машиностроении при изготовлении турбин. С помощью источника питания генерируют импульсный разряд между верхними кромками элемента вращения, такого как лопатка, и разрядным электродом в жидком или газообразном диэлектрике. Электрод выполнен из неспеченной прессовки, включающей твердый материал, такой как cBN. В результате получают абразивное покрытие из твердого материала без предварительной или последующей обработки, обладающее высокими прочностными свойствами. 5 н. и 28 з.п. ф-лы, 13 ил., 2 табл.

Изобретение относится к области авиационного двигателестроения, обработке фрезерованием межлопаточных каналов моноколес или крыльчаток ГТД. Способ включает фрезерование межлопаточных каналов, фрезерование спинки и корыта лопатки и впадины между ними. Для снижения трудоемкости изготовления обозначают числами фрезеруемые межлопаточные каналы и осуществляют фрезерование межлопаточных каналов через один, в обработанные межлопаточные каналы заливают сплав и фрезеруют соседние межлопаточные каналы, а затем удаляют сплав путем выплавления. В обработанные межлопаточные каналы может быть залит сплав Вуда. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к сварке, в частности к способу изготовления компонента статора или ротора, и может найти применение в машиностроении для изготовления газовых турбин или в самолетостроении при изготовлении реактивных двигателей. Компонент (1) статора или ротора имеет, по меньшей мере, одну направляющую поток газа и/или передающую усилия перегородку (3). Перегородку (3) прочно приваривают лазерной сваркой, по меньшей мере, к одному кольцевому элементу (2) с противоположной в радиальном направлении стороны таким образом, что соединенные между собой участки перегородки и кольцевого элемента образуют соединение (4) Т-образной формы. В результате получают надежное соединение простым и производительным способом. 10 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, обработке резанием, конструкциям лопаточных колес. Способ заключается в том, что после черновой обработки заготовки колеса для формирования заготовок лопаток их обрабатывают фрезерованием посредством инструмента, совершающего последовательные проходы. Для повышения производительности обработки лопатки обрабатывают путем тангенциального фрезерования, проходы инструмента расположены, по существу, радиально по отношению к колесу. При этом после каждого прохода инструмент поворачивают на угол строки в тангенциальной плоскости по отношению к колесу. Моноблочное лопаточное колесо содержит лопатки со сторонами, образованными строками. Для достижения того же технического результата упомянутые строки расположены, по существу, продольно радиально. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к области механической обработки и может быть использовано при закреплении лопатки компрессора газотурбинного двигателя. Устройство содержит корпус с верхней открытой частью, состоящий из дна и четырех стенок, одна из которых выполнена в виде крышки с упором. Внутренние поверхности стенки, противоположной упомянутой крышке, и одной из прилегающих к ней стенок снабжены установочными элементами для ориентации оси заливаемой лопатки относительно корпуса. Дно выполнено в виде двух створок, образующих своими торцами щель в форме профиля пера заливаемой лопатки. Установочные элементы выполнены из условия обеспечения ориентации оси заливаемой лопатки по отношению к вертикальной оси от верхней открытой части корпуса к створкам. В результате исключаются температурные деформации внутри брикета и повышается точность взаимного расположения его базовых поверхностей. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области размерной электрохимической обработки металлов и сплавов и может быть использовано для изготовления турбинных лопаток. Способ включает обработку анода-заготовки двумя съемными вибрирующими катодами-инструментами, закрепляемыми на подэлектродной плите, при подаче импульсов технологического напряжения, синхронизированных с колебаниями катодов-инструментов. Обработку осуществляют последовательно сначала одним съемным катодом-инструментом, а затем после поворота анода-заготовки в крепежном приспособлении на 180° вторым съемным катодом-инструментом при амплитудном значении технологического напряжения 6-10 В, линейной скорости подачи каждого из катодов-инструментов 0,2-0,25 мм/мин и длительности импульса технологического напряжения 2700-3300 мкс. Катоды-инструменты, оформляющие выпуклую и вогнутую стороны пера лопатки вместе с прилегающими к ним профилями замка, изготавливают на фрезерном станке с числовым программным управлением по математической модели, рассчитанной в соответствии с размерами изготовляемой лопатки. Анод-заготовка с технологическим припуском на торцевых сторонах в поперечном сечении имеет форму параллелограмма с острым углом, равным острому углу поперечного сечения замка лопатки, и расположен на базировочной плите, имеющей такой же угол между боковыми сторонами рабочей поверхности. Это позволит повысить качество и точность обработки лопаток. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретения относятся к области машиностроения и могут быть использованы при изготовлении элементов газовой турбины, содержащих лопатки, предназначенные для направления потока газа. Лопатки изготавливают литьем, после чего в отлитых лопатках вырезают внутренний канал для прохода охладителя. В лопатке может быть выполнено отправное отверстие, начиная с которого вырезают указанный внутренний канал. Полученные данным способом лопатки используют при изготовлении элемента газовой турбины, имеющего множество лопаток. Вариант способа изготовления элемента газовой турбины предусматривает его отливку вместе с лопатками, в каждой из которых после литья вырезают внутренний канал. Для этого может быть использован метод электроэрозионной обработки с применением разрядной проволоки. В результате обеспечивается повышение точности расположения и формы внутреннего охлаждающего канала лопатки. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к нефтепромысловому машиностроению и предназначено преимущественно для использования при изготовлении насосных штанг. В способе изготовления насосных штанг в качестве заготовки используют пруток диаметром, равным диаметру тела штанги, формирование резьбы проводят на концах прутка, а остальные конструктивные элементы выполняют раздельно и монтируют на теле штанги с помощью сборочных операций. Обеспечивается повышение надежности насосных штанг, упрощение процесса их изготовления и расширение границ применения штанг. 6 ил., 3 табл.