Федеральное Агентство
Научных Организаций

Российская Академия Наук

Отделение энергетики, машиностроения
механики и процессов управления

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки

Институт машиноведения
им. А.А. Благонравова
Российской академии наук

  • русский
  • english

Результаты теоретических исследований

  • Разработана методика решения прямой и обратной задач кинематики для  механизмов параллельной структуры, основанная на декомпозиции кинематических цепей.
  • Разработана методика анализа динамики механизмов параллельной структуры, основанная на декомпозиции кинематических цепей.
  • Предложена и исследована принципиально новая кинематическая схема робота–станка для обработки пера турбинных лопаток. 

 Прикладные исследования

 В настоящее время (2014-2016 гг.) лаборатория выполняет прикладные научные исследования по теме: «Разработка научных основ высокоэффективной технологии и оборудования для изготовления в условиях сверхпластичности широкой номенклатуры полых валов газотурбинных двигателей из жаропрочных сплавов и сталей» в рамках реализации Федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014 - 2020 годы». 

Полная информация о результатах работ по этапам

                    

Математическое моделирование технологических процессов изготовления полых валов газотурбинных двигателей из жаропрочных сплавов в условиях сверхпластичности 

 
В 2013 г.  лабораторией совместно с ИПСМ РАН, МГТУ «СТАНКИН», ООО «СМЗ» разработан и изготовлен стан  для раскатки жаропрочных дисков для газотурбинных двигателей из жаропрочных сплавов на основе титана и никеля (СРЖД-800 ) в рамках  Федеральной целевой программы Минпромторга РФ «Национальная технологическая база на 2010-2016 гг.».  Разработана совместно с ООО «Сейбл» автоматизированная система управления станом СРЖД-800. Изготовлен опытный образец стана, создана  рабочая, конструкторская  и эксплуатационная документация на стан и определено предприятие ООО «СМЗ»  для изготовления оборудования по заявкам авиационных двигателестроительных предприятий.
 



Cтан СРЖД-800 для раскатки жаропрочных дисков  






Подробнее
 


Лаборатория сотрудничает с ООО Научно-производственным центром «Лазеры и аппаратура»  ТМ г. Зеленоград  по теме «Разработка и создание нового поколения станков для лазерной обработки материалов на основе  облегченных механизмов и перспективных кинематических схем с использованием прямого привода и  современных систем автоматизированного управления».    

            

Структурная схема и электронная плата электропривода, разработанная и изготовленная лабораторией 


 
Разработана методика расчета и диагностирования шпиндельных узлов станков разного вида с опорами на подшипниках качения. На НПЦ Салют диагностированы станки Микрон № А5/212 (проверка радиального биения шпинделя станка) и профилешлифовального станка SLS 221 CNC (определение причины отказов шпиндельных узлов).
 

 

Стенд для отработки методики определения технического состояния станков


 В 2012 г. сотрудниками лаборатории совместно с коллегами из лаборатории "Теории механизмов и структуры машин" проведена работа в рамках бюджетной тематики по  совершенствованию портальной конструкции деревообрабатывающего станка  


 

Основной целью работы было исследование возможностей снижения металлоемкости подвижного портала станка. Для этого были выполнены расчеты по определению угловой и линейной жесткости портала как упругой пространственной системы (в том числе расчет линейной жесткости портала в вертикальном направлении и расчет приведенной линейной жесткости стойки портала в горизонтальном направлении - направлении перемещения портала) и определению угловой и линейной жесткости шариковых рельсовых направляющих опор качения. Были проведены расчеты допустимых напряжений в материале стоек из условия устойчивости тонкостенной конструкции от выпучивания, проанализировано влияние толщины стенок портальной рамы на прочность и устойчивость конструкции, а также определена номинальная долговечность опор (ресурса эксплуатации)
 
В результате расчетов, выполненных с помощью программного комплекса ANSYS, была доказана возможность уменьшения (почти на 15%) толщины стенок подвижного портала станка и снижения примерно на 70 кг массы портала при сохранении требований к жесткости и устойчивости конструкции станка.
 

Прикладные научные исследования методов и средств построения интеллектуальной технологической системы управления для обработки деталей со сложными поверхностями выполнены в работах по Госконтрактам № 14.740.11.0147 от 13 сентября 2010 г. «Создание интеллектуальной технологической системы управления роботом-станком для финишной обработки лопаток авиационных двигателей» (соисполнитель МГТУ и СТАНКИН) и № 11411.1000400.18.014  от 30.11.2011 г «Разработка технологии сверхскоростного шлифования деталей авиационных двигателей из титановых и жаропрочных сплавов» совместно с «НПЦ Газотурбостроения «Салют». 
 

  

Робот - станок РОСТ-300

   

Контроль геометрических параметров лопатки авиационных двигателей

 

  

Финишная обработка лопаток авиационных двигателей

Подробная  информация