Цель

Разработка роботизированного технологического комплекса штамповки лопаток компрессора газотурбинного двигателя (ГТД), представляющего собой технологическую ячейку, состоящую из технологического оборудования, осуществляющего полный цикл штамповки; средств автоматизации, объединяющих системы загрузки, выгрузки деталей с рабочих позиций и их транспортировку между рабочими местами.

Уникальность

Уникальность разработки состоит в том, что использован процесс штамповки (объемного деформирования), осуществляемый в условиях высоких температур, обеспечивающий минимальное количество переходов штампования. Штамповка лопаток осуществляется в автоматическом цикле, обеспечивающем стабильные характеристики состояния полуфабриката на всех этапах штамповки. Процессы горячей штамповки лопаток обеспечивает 100% повторение формируемой геометрии детали, а автоматическая подача и перемещение заготовок по программируемым циклам позволяет подавать ее каждый раз в новый штамп в оптимальном диапазоне температур.

В результате выполнения проекта отработана автоматизированная технология штамповки лопаток компрессора ГТД и создан роботизированный комплекс штамповки, обеспечивающий снижение трудоемкости и себестоимости изготовления деталей. Созданы предпосылки для модернизации заготовительного производства Инициатора проекта.

В рамках проекта спроектированы и изготовлены в кооперации с израильской компанией “Electrotherm Electrical & Metal Products Ltd” специализированная электрическая печь для разогрева заготовок до температуры пластической деформации, обеспечивающая высокую точность поддержания рабочих температур; опытный образец робота-манипулятора с термостойкими спутниками-захватами, обеспечивающий минимально возможное время переноса заготовки из зоны нагрева под пресс; нестандартное оборудование для РТК, а именно магазин-накопитель и приемник готовой продукции.

В ходе реализации проекта разработаны и внедрены в заготовительном производстве Инициатора 17 комплектов технологической документации: 5 групповых технологий горячей штамповки лопаток Л1-Л5 компрессора в условиях автоматизированного производства; 10 технологических процессов автоматизированной штамповки по всей номенклатуре деталей, входящих в типовые группы заготовок Л1-Л5; технологический процесс лазерного способа удаления облоя после штамповки по всей номенклатуре деталей, входящих в типовые группы заготовок Л1-Л5; технологический процесс гидроабразивного способа удаления облоя после штамповки по всей номенклатуре деталей, входящих в типовые группы заготовок Л1-Л5.

В результате реализации проекта достигнуты следующие важные технико-экономические показатели штамповочного производства: КИМ увеличился в 2-2,5 раза; трудоемкость изготовления лопаток снизилась на 70…80%; себестоимость изготовление сократилась на 15…30%; пропускная способность штамповочного оборудования увеличилась на 60%; производительность штамповки одного молота составила 600…800 штук в смену.