RU2254200C1 - Способ изготовления заготовки лопатки - Google Patents
Способ изготовления заготовки лопатки Download PDFInfo
- Publication number
- RU2254200C1 RU2254200C1 RU2003136783/02A RU2003136783A RU2254200C1 RU 2254200 C1 RU2254200 C1 RU 2254200C1 RU 2003136783/02 A RU2003136783/02 A RU 2003136783/02A RU 2003136783 A RU2003136783 A RU 2003136783A RU 2254200 C1 RU2254200 C1 RU 2254200C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blade
- blank
- thickness
- workpiece
- less
- Prior art date
Links
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
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.
Description
Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам изготовления заготовок лопаток, например, компрессора ГТД, и может быть использовано в авиационной промышленности и энергомашиностроении.
Известен способ изготовления заготовки лопатки компрессора ГТД, включающий выдавливание заготовки, горячую штамповку с последующей обрезкой облоя, виброабразивную обработку, термообработку и холодную штамповку (см. В.В.Крымов, Ю.С.Елисеев, К.И.Зудин. «Производство лопаток газотурбинных двигателей», Москва, Машиностроение/ Машиностроение-Полет, 2002, стр.83).
Недостатки известного способа следующие: высокая трудоемкость из-за большого количества технологических операций, недостаточно высокое качество заготовки и, как следствие, готового изделия из-за неоднородности структуры, высокий коэффициент использования материала.
Задача изобретения - снижение трудоемкости изготовления и создание оптимальной зеренной структуры в материале лопатки.
Указанная задача достигается тем, что в способе изготовления заготовки лопатки газотурбинного двигателя, включающем выдавливание заготовки, согласно изобретению выдавливают заготовку двутаврового профиля с толщиной перемычки не меньше заданной максимальной толщины пера заготовки лопатки, и полками толщиной не меньше заданной максимальной толщины хвостовика заготовки лопатки, и производят разделение полученного двутаврового профиля на фрагменты длиной, не меньше заданной ширины хвостовика заготовки лопатки.
Такое выполнение позволяет получать заготовку для двух рабочих лопаток.
Для придания заготовке формы более близкой по размерам к профилю лопатки можно после выдавливания двутаврового профиля осуществлять его прокатку.
Можно после выдавливания двутаврового профиля осуществлять его волочение, что позволяет получить профиль заготовки, более близкий по размерам к профилю лопатки.
Для повышения надежности лопатки путем подготовки заданной направленной структуры волокон материала лопатки, можно полученную заготовку лопатки газотурбинного двигателя закручивать вдоль его продольной оси.
На чертеже изображена заготовка двутаврового профиля.
Обозначения на чертеже: двутавровый профиль с перемычкой 1 и полками 2.
Реализация способа рассмотрена на примере изготовления заготовки лопатки компрессора газотурбинного двигателя из титанового сплава ВТЗ-1.
Способ осуществляется следующим образом.
Слиток диаметром 300 мм и длиной 500 мм нагревают в электропечи до температуры 1000°С - максимальной ковочной температуры, подают в предварительно подогретый до 450°С контейнер гидравлического горизонтального пресса усилием 3000 тс. С использованием пресс-шайбы с заданным рабочим ходом осуществляют полунепрерывное выдавливание (т.е. подача металла осуществляется постоянно) металла слитка через отверстие (рабочее очко) матрицы, имеющее двутавровый профиль.
Полученный двутавровый профиль общей длиной 50 м, шириной 140 мм с толщиной bп обеих полок 2, равных каждая 10 мм - заданной максимальной толщине хвостовика 6 заготовки лопатки, шириной - 15 мм, толщиной bпер. перемычки 1, равной 3 мм - заданной максимальной толщине пера 5 заготовки лопатки, непосредственно под прессом первоначально разрезают на заготовки двутаврового профиля меньшей длины - длиной 3 м - и подают на правку растяжением на прессе и производят отжиг. Затем 3-метровый двутавровый профиль повторно разделяют при помощи резки под прессом на фрагменты (единичные, мерные заготовки) длиной h 40-50 мм, равной заданной ширине хвостовика заготовки лопатки, и осуществляют штамповку.
Проводят контроль заготовок и их упаковку.
Разделение-резку заготовки можно производить непосредственно после выдавливания - горячая резка (как в указанном примере), так и после операции штамповки (формообразования) - холодная резка общеизвестными средствами.
При повышенных требованиях к точности заготовок осуществляют калибровку профиля заготовки после выдавливания путем прокатки или волочения. После калибровки осуществляют резку заготовки на единичные (мерные) заготовки. Перед штамповкой для придания материалу лопатки заданной структуры заготовку закручивают вдоль продольной оси а-а с применением известных средств (штампов, специальных устройств и т.д.).
Процесс выдавливания может быть полунепрерывным (как в указанном примере), так и непрерывным (в случае применения защитных средств или специальных прокладок).
В примере конкретной реализации толщина bпер. перемычки 1 двутаврового профиля равна заданной максимальной толщине пера заготовки лопатки, толщина bп полок 2 равна заданной максимальной толщине хвостовика заготовки лопатки, двутавровый профиль разделяют на фрагменты длиной h, равной заданной ширине хвостовика заготовки лопатки, т.е. размеры перемычки, полок и единичных фрагментов входят в диапазон, указанный в формуле изобретения. Такое выполнение позволяет обеспечить точную штамповку лопаток с максимальным коэффициентом использования металла и минимальными припусками на дальнейшую обработку. Признак формулы изобретения «не меньшей» включает в себя допуски на размеры и припуски на обработку в соответствии с ОСТ 1.41717-78 «Заготовки лопаток штампованные. Допуски на размеры и припуски на обработку», т.е. верхняя граница признака «не меньшей» ограничена регламентируемыми в зависимости от класса точности изготовления требованиями.
Указанные обозначения - ширина хвостовика, максимальная толщина хвостовика, максимальная толщина пера лопатки и т.д. выбраны с учетом их определения, указанного в книге - В.В.Крымов, Ю.С.Елисееев, К.И.Зудин. «Производство лопаток газотурбинных двигателей», Москва, Машиностроение/Машиностроение-Полет, 2002 год, стр.12-19, 23.
Claims (4)
1. Способ изготовления заготовки лопатки газотурбинного двигателя, включающий выдавливание заготовки, отличающийся тем, что выдавливают заготовку в виде двутаврового профиля с толщиной перемычки не меньше заданной максимальной толщины пера заготовки лопатки и полками толщиной не меньше заданной максимальной толщины хвостовика заготовки лопатки и производят разделение полученного двутаврового профиля на фрагменты длиной не меньше заданной ширины хвостовика заготовки лопатки.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что после выдавливания двутаврового профиля осуществляют его прокатку.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что после выдавливания двутаврового профиля осуществляют его волочение.
4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что полученную заготовку лопатки газотурбинного двигателя закручивают вдоль ее продольной оси.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003136783/02A RU2254200C1 (ru) | 2003-12-22 | 2003-12-22 | Способ изготовления заготовки лопатки |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003136783/02A RU2254200C1 (ru) | 2003-12-22 | 2003-12-22 | Способ изготовления заготовки лопатки |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2254200C1 true RU2254200C1 (ru) | 2005-06-20 |
Family
ID=35835713
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003136783/02A RU2254200C1 (ru) | 2003-12-22 | 2003-12-22 | Способ изготовления заготовки лопатки |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2254200C1 (ru) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012052359A1 (de) * | 2010-10-18 | 2012-04-26 | Siemens Aktiengesellschaft | Herstellung von schaufeln einer strömungsmaschine aus kaltumformten grundmaterial |
| RU2501626C2 (ru) * | 2011-10-04 | 2013-12-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственный центр газотурбостроения "Салют" (ФГУП "НПЦгазотурбостроения "Салют") | Способ и устройство для штамповки лопаток |
| EP3000546A1 (en) * | 2014-09-26 | 2016-03-30 | United Technologies Corporation | Method of manufacturing gas turbine engine component from a molybdenum-rich alloy |
| WO2016189254A1 (fr) * | 2015-05-26 | 2016-12-01 | Safran Aircraft Engines | Procédé de fabrication d'une aube de turbomachine en tial |
-
2003
- 2003-12-22 RU RU2003136783/02A patent/RU2254200C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| КРЫМОВ В.В., ЕЛИСЕЕВ Ю.С., ЗУДИН К.И. Производство лопаток газотурбинных двигателей. - М.: Машиностроение/Машиностроение-Полет, 2002, с.83. * |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012052359A1 (de) * | 2010-10-18 | 2012-04-26 | Siemens Aktiengesellschaft | Herstellung von schaufeln einer strömungsmaschine aus kaltumformten grundmaterial |
| RU2501626C2 (ru) * | 2011-10-04 | 2013-12-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственный центр газотурбостроения "Салют" (ФГУП "НПЦгазотурбостроения "Салют") | Способ и устройство для штамповки лопаток |
| EP3000546A1 (en) * | 2014-09-26 | 2016-03-30 | United Technologies Corporation | Method of manufacturing gas turbine engine component from a molybdenum-rich alloy |
| US10335857B2 (en) | 2014-09-26 | 2019-07-02 | United Technologies Corporation | Method of manufacturing gas turbine engine component from a molybdenum-rich alloy |
| WO2016189254A1 (fr) * | 2015-05-26 | 2016-12-01 | Safran Aircraft Engines | Procédé de fabrication d'une aube de turbomachine en tial |
| FR3036640A1 (fr) * | 2015-05-26 | 2016-12-02 | Snecma | Procede de fabrication d'une aube de turbomachine en tial |
| CN107666977A (zh) * | 2015-05-26 | 2018-02-06 | 赛峰飞机发动机公司 | 用于制造涡轮发动机的铝化钛叶片的方法 |
| RU2706933C2 (ru) * | 2015-05-26 | 2019-11-21 | Сафран Эркрафт Энджинз | СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛОПАТКИ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ ИЗ TiAl |
| CN107666977B (zh) * | 2015-05-26 | 2020-05-22 | 赛峰飞机发动机公司 | 用于制造涡轮发动机的铝化钛叶片的方法 |
| US10758957B2 (en) | 2015-05-26 | 2020-09-01 | Safran Aircraft Engines | Method for manufacturing a TiAl blade of a turbine engine |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104759850B (zh) | 一种铝合金高筒件加工工艺 | |
| CN109622849A (zh) | 一种轴类件盲孔径向旋锻精锻工艺及径向旋锻装置 | |
| US7895874B2 (en) | Near net shape forging process for compressor and turbine wheels and turbine spacer wheels | |
| CN103981472B (zh) | 一种等径通道挤压制备超细晶纯钛的方法 | |
| CN103273274B (zh) | 一种镁合金板材成形方法 | |
| CN109434397A (zh) | 一种高温合金环形锻件胀形模具的制备方法 | |
| RU2403119C2 (ru) | Способ изготовления лопаток газотурбинного двигателя | |
| RU2254200C1 (ru) | Способ изготовления заготовки лопатки | |
| CN110941900B (zh) | 一种能够精确控制材料流动分配的叶片锻件预制坯设计方法 | |
| CN106862863A (zh) | 一种大直径超长超薄钛合金壳体的制备加工方法 | |
| CN101186000A (zh) | 一种钢带组合油环刮片环和衬环材料扁钢带成型的制造方法 | |
| CN100391689C (zh) | 预应力锚具夹片的热挤压制造方法 | |
| US2972181A (en) | Process for making turbine blades | |
| CN107790975A (zh) | 一种舱段及其加工方法 | |
| RU2252835C1 (ru) | Способ изготовления заготовки лопатки газотурбинного двигателя | |
| RU2563083C1 (ru) | Способ изготовления длинномерной заготовки из титанового сплава | |
| GB868989A (en) | Improved method for the production of blades for gas turbines or compressors | |
| CN105344739B (zh) | 一种带挤压塑型的连铸锻成型工艺 | |
| CN110153340A (zh) | 楔横轧/等温模锻成形航空发动机合金叶片的复合工艺 | |
| RU2697114C1 (ru) | Способ изготовления деталей стержневой формы с головкой | |
| CN109236866A (zh) | 一种薄壁低椭圆度深沟球轴承套圈加工工艺 | |
| SU759188A1 (ru) | Способ изготовлени лопатки компрессора | |
| RU2264883C1 (ru) | Способ изготовления болтов с канавками | |
| RU2759280C1 (ru) | Способ изготовления лопаток из двухфазных титановых сплавов | |
| US2846758A (en) | Method for manufacturing hollow metal sections |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20151109 |
|
| PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20190424 |