Анализ технических решений абразивной роботизированной обработки лопаток газотурбинных двигателей

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

За последние десятилетия было предложено достаточно много технических решений в области автоматизации финишной абразивной обработки лопаток газотурбинных двигателей с использованием программно-управляемых манипуляторов. В статье проведен анализ преимуществ и недостатков этих решений, а также возможностей повышения точности и производительности обработки с учетом современного технологического уровня.

Full Text

Restricted Access

About the authors

А. Н. Смоленцев

Институт машиноведения им. А. А. Благонравова РАН

Author for correspondence.
Email: alexeisml@rambler.ru
Russian Federation, Москва

References

  1. Смоленцев А. Н. Робототехническая технологическая установка на основе винтового четырёхзвенного механизма // Русский инженер. 2023. № 2. C. 38–40.
  2. Мубаракшин Р. М., Дическул М. Д., Николаев Н. Н., Травкин А. А., Мубаракшин М. Р. Роботизированная адаптивная размерная полировка компрессорных и турбинных лопаток // Авиационные двигатели. 2021. № 4. С. 51–62.
  3. Wormley D., Agranat E. US Patent 5193314, 1993.
  4. Killer F., Scherer J. US Patent 7261500, 2007.
  5. Shusheng L., Yexi X. CN Patent 101559574A, 2009.
  6. Ravelli S. IT Patent 201800007638, 2020.
  7. Губанов Г. А., Деев К. А. Применение технологических демпферов при фрезеровании нежёстких деталей // Материалы XXVIII научно-технической конференции по аэродинамике. п. Володарского, 20–21 апреля 2017 года. С. 106.
  8. Крайнев А. Ф., Афонин В. Л., Глазунов В. А., Ковалев В. Е. РФ. Патент 2063329, 1996.
  9. Аксенов В. И., Афонин В. Л., Веденеев В. Н., Власенков А. В., Крайнев А. Ф. РФ. Патент 2202465, 2003.
  10. Афонин В. Л., Веденеев В. Н., Власенков А. В., Елисеев Ю. С., Крюков В. Н., Ляхов Д. М., Семионов Е. Н. РФ. Патент 2377116, 2009.
  11. Казаков А. В. Системы статической разгрузки и повышения динамической манипулятивности в механизмах параллельной структуры. Автореферат дис. … канд. техн. наук. М.: Моск. гос. технол. ун-т “Станкин”, 2009. 25 с.
  12. Афонин В. Л., Раков Д. Л., Смоленцев А. Н., Яковлев М. Г. РФ. Патент 2629419, 2017.
  13. Глазунов В. А., Ковалев В. Е., Левин С. В., Сухоруков Р. Ю., Шалюхин К. А. РФ. Патент 2478464, 2013.
  14. Gosselin C., Kong X. US Patent 6729202, 2004.
  15. Раков Д. Л., Кондратьев И. М., Печейкина М. А. РФ. Патент 2674358, 2018.
  16. Артоболевский И. И. Теория механизмов и машин. Гл. 17, § 76. Уравнения движения механизма. М.: Наука, 1988. C. 357.
  17. Смоленцев А. Н. РФ. Патент 2353502. 2009.
  18. Артоболевский И. И. Теория механизмов и машин. Гл. 2, § 11. Структура пространственных механизмов. М.: Наука, 1988. C. 50.
  19. Honegger M., Codourey A., Burdet E. Adaptive Control of the Hexaglide, a 6 dof Parallel Manipulator // Proceedings – IEEE Int. Conf. on Robotics and Automation. 1997. V. 1. Р. 543–548. https://doi.org/10.1109/ROBOT.1997.620093
  20. Takahashi I., Noguchi T. A. New quick-response and high efficiency control strategy of an induction machine // IEEE Transactions on Industry Application. 1986. V. 22. № 5. P. 820–827.
  21. Алейников А. В. Разработка методов снижения пульсаций электромагнитных виброусилий в многофазном магнитоэлектрическом электроприводе: Дис. … канд. тех. наук. Иваново: Ивановский гос. энерг. ун-т им. В. И. Ленина, 2022.
  22. Teramachi H., Suga K. US Patent 5993064, 1999.
  23. Xuesong W., Dongsheng Zh. and Zheng Zh. A review of dynamics design methods for high-speed and high-precision CNC machine tool feed systems. 2024. https://doi.org/10.48550/arXiv.2307.03440
  24. Ibatan T., Uddina M. S., Chowdhury M. A.K. Recent development on surface texturing in enhancing tribological performance of bearing sliders // Surface & Coatings Technology. 2015. V. 272. P. 102–120.
  25. Wenjun L., Song Zh., Jianghai L., Yuhai X., Jiaxiang W., Yingli S. Advancements in accuracy decline mechanisms and accuracy retention approaches of CNC machine tools: a review // The Int. J. of Advanced Manufacturing Technology. 2022. V. 121. P. 7087. https://doi.org/10.1007/s00170-022-09720-0
  26. Сорокин В. М., Крылов И. П., Дементьев В И., Соломаха Г. А. СССР. Патент 1701413, 1991.
  27. Сплавский И. С., Кулаков О. И. Способы повышения триботехнических свойств упорных подшипников скольжения // В сб.: XXXII Международная инновационная конференция молодых ученых и студентов по проблемам машиноведения. 2021. С. 241.
  28. Петраневский И. В., Клюнин А. О., Пыркин А. А. Идентификация сухого и вязкого трений в сочленениях робота-манипулятора // Материалы XX конференции молодых ученых “Навигация и управление движением”. 2018. C. 324.
  29. Алёшин А. К. Теоретическое обоснование и разработка методологии определения параметров, обусловливающих функциональные характеристики механизмов: Дис. … докт. техн. наук. М.: ИМАШ РАН, 2021. 210 c.
  30. Zhu D., Feng X., Xu X., Yang Z., Li W., Yan S., Ding H. Robotic grinding of complex components: A step towards efficient and intelligent machining–challenges, solutions, and applications // Robotics and Computer Integrated Manufacturing. 2020. V. 65. P. 101908. https://doi.org/10.1016/j.rcim.2019.101908

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. The eu axis of the tool in the coordinate system of the part (Xd, Yd, Zd).

Download (187KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. The PR manipulator, kinematics and coordinates in kinematic pairs.

Download (445KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3.

Download (805KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4.

Download (515KB)
Indexing metadata
6. Fig. 5.

Download (696KB)
Indexing metadata
7. Fig. 6.

Download (419KB)
Indexing metadata
8. Fig. 7. Screw four-link mechanism.

Download (635KB)
Indexing metadata
9. Fig. 8. POM based on rotational-linear modules, auxiliary coordinate systems and coordinates in kinematic pairs, isometry.

Download (1MB)
Indexing metadata
10. Fig. 9. POM based on a screw five-link mechanism.

Download (1MB)
Indexing metadata
11. Fig. 10. Splined ball bushing.

Download (537KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences