Применение новых типов шлифовальных кругов в авиационном моторостроении

На современном уровне развития машиностроения требуется создание абразивных инструментов со свойствами, необходимыми для обеспечения обработки деталей с высокой эффективностью, качеством и точностью обрабатываемой поверхности. При разработке новых абразивных инструментов важная роль принадлежит выбору надлежащих абразивных материалов и связки, а так же созданию нужной структуры шлифовального круга.

At the present level of development of engineering requires the creation of abrasive tools with the properties required for machining with high efficiency, quality and accuracy of the work surface. In the development of new abrasive tools important role belongs to the selection of appropriate abrasives and ligaments, as well as the creation of the necessary structure of the wheel.

Шлифовальный круг

На современном уровне развития машиностроения требуется создание абразивных инструментов со свойствами, необходимыми для обеспечения обработки деталей с высокой эффективностью, качеством и точностью обрабатываемой поверхности. При разработке новых абразивных инструментов важная роль принадлежит выбору надлежащих абразивных материалов и связки, а так же созданию нужной структуры шлифовального круга. Применяя особые рецептуры и специальные технологические методы производства кругов, в современной абразивной промышленности созданы новые типы инструментов с особыми характеристиками, необходимыми для выполнения операций шлифования изделий машиностроения, и в частности авиационного моторостроения.

Мы приведем несколько примеров использования новых абразивных кругов Чешской фирмы «BEST-BUSINESS a.s.» для авиационного моторостроения. Созданная в 1950 году, как Моравский филиал, большого Чешского абразивного комбината «Карборундум Электрик», и названная «Моравиткарбо», она быстро завоевала рынок в области абразивных кругов на керамических связках. Пройдя долгий путь от государственного предприятия, в 1995 году филиал стал частным предприятием и получил свое новое название «BEST-BUSINESS a.s.». За это время номенклатура выпускаемых абразивных кругов расширилась и сегодня холдинг «BEST-BUSINESS a.s.» известный производитель абразивных материалов и инструмента в Европе, с широкой сетью отделений и филиалов.

«BEST-BUSINESS a.s.» разрабатывает и производит шлифовальные круги на керамической, бакелитовой и вулканитовой связках, а так же абразивные порошки электрокорунда и карбида кремния. Шлифовальные круги производятся с использованием нормального, белого, хромистого и хромо-титанистого электрокорундов и специального золь-гелиевого монокорунда, карбида кремния черного и зеленого. В последнее время в номенклатуре производства кругов появились новые типы специального электрокорунда. Диаметры выпускаемых кругов от 80 до 750 мм, различной твердостью от G до R, структурой 1‑10, а так же высокопористые круги до 13 структуры.

При назначении характеристик абразивных кругов для шлифования, технологи часто сталкиваются с проблемой сравнения соответствующих характеристик разных производителей абразивного инструмента. И хотя характеристики абразивного инструмента имеют определенные стандарты, все же каждый производитель имеет свои особенности в обозначениях. Для тех, кто хочет применить абразивный инструмент Чешского холдинга «BEST-BUSINESS a.s.», мы приводим сравнительные обозначения типов абразивных порошков по ГОСТ и типов абразивных материалов, используемых Чешскими стандартами. (табл. № 1)

Абразивный материал Чешское обозначение Обозначение по ГОСТ
Карбид кремния черный С48 53С, 54С
Карбид кремния зеленый С49 63С, 64С
Электрокорунд белый А99В 25А
Электрокорунд нормальный А96 14А
Электрокорунд розовый А94 32А
Рубин-корунд А98 34А

Высокопористые круги фирмы «BEST-BUSINESS a.s.» диаметром до 500 мм сегодня успешно применятся при шлифовании жаропрочных сплавов замка лопаток турбин. Особенностью этих высокопористых шлифовальных кругов является оригинальная технология,разработанная совместно с МГТУ «Станкин», основанная на применении специальных порообразующих стеклянных микросфер. За счет этой технологии изготовления кругов, удается достичь равномерного распределения пор на поверхности шлифовального круга. Тем самым, обеспечить высококачественное шлифование замка лопатки авиационных турбин с минимальной термодинамической напряженностью процесса обработки в условиях глубинного шлифования и правки алмазными роликами. Впервые, опытные образцы новых высокопористых кругов были испытаны в условиях предприятий ММПО «Салют» (г. Москва) и «Зоря-Машпроект» (г. Николаев) в 2003 году. А с 2004 года началось их внедрение на ПАО «Мотор-Сич» (г. Запорожье). Сегодня на предприятии используют круги из белого электрокорунда А99, диаметром 500 мм с высотой слоя 16, 20. 25 и 32 мм с посадкой диаметром 203 мм (Н11). Зернистость кругов 120 (по FEPA), твердости кругов G, G / H и H дублируемые звуковыми индексами от 29 до 37. Высокопористая структура 12 в специальном керамическом исполнении VS.

Ниже приведен пример обозначения круга по каталогу «BEST-BUSINESS a.s.»: тип 4325144808034  500x20x203 A99 120 G / H 12 VS zi 33‑34 C35.

Эти круги устанавливаются на станках «Эль-Шлиф» мод. SS-13 или станках «Липецкого станкостроительного завода» мод. ЛШ-233 для обработки замка лопаток турбин из жаропрочных и титановых сплавов, в условиях глубинного шлифования и алмазной правки роликами.

Успешно используются высокопористые абразивные круги при зубошлифовании зубчатых колес редукторов авиационных двигателей на станках «Gleason-Pfauter». Используемые диаметры конических кругов типа Т4 350, 300, 200 и 60 мм, зернистость кругов 60 (по FEPA), структура 12.

Успех холдинга «BEST-BUSINESS a.s.» на Украине объясним тем, что еще в 2000 году в содружестве с Институтом сверхтвердых материалов НАН Украины фирма «BEST-BUSINESS a.s.» создала свое отделение ДП «Бест-Бизнес» в городе Киеве. Более 12 лет продолжается это сотрудничество, в рамках которого, дополняя друг друга, разрабатываются новые технологий шлифования.

Примером такого сотрудничества является разработка алмазных и кубонитовых кругов для шлифовальных обрабатывающих центров с ЧПУ. В 2006 году для шлифовальных центров «JUNGNER» модели US 600 CNC была разработана гамма алмазно-абразивных кругов типа 1А1 и 1V1 диаметром 125 мм и 150 мм на новых гибридных полимер-композиционных (силаксановых) связках ПКН. Разработанные совместно Институтом сверхтвердых материалов и ДП «Бест-Бизнес» специальные алмазные круги позволили обеспечить высокую работоспособность кругов при шлифовании твердосплавных фрез для скоростной обработки деталей авиационных двигателей, и обеспечить замену аналогичных кругов Швейцарского производства. В дальнейшем были разработаны другие типы алмазных кругов для шлифовальных центров с ЧПУ «GEMINI» и «ROLLOMATIC».

В заключение, хотелось отметить несколько других разработок шлифовальных кругов холдинга «BEST-BUSINESS a.s.» успешно внедренных на предприятиях Украины. Это широкая номенклатура кругов для зубошлифования, тарельчатые круги для станков «MAAG», конические круги для станков «NILES» и червячные круги для станков «REISHAUER». Нашли свое применение и новые типы абразивных кругов из рубин-корунда, которые раньше мало применялись на предприятиях Украины. Важным направлением работы холдинга «BEST-BUSINESS a.s.» является изготовление кругов на вулканитовых связках для бесцентрового шлифования, широко используемого в подшипниковой промышленности.

Но главным направлением работы «BEST-BUSINESS a.s.» остается разработка новых шлифовальных кругов для обработки труднообрабатываемых материалов, используемых в авиационном моторостроении. За последний год нами разработаны и начали проходить испытания новых типов высокоточных абразивных кругов с использованием современных абразивных материалов. Мы надеемся, что в 2013 году наши новые разработки можно будет увидеть на предприятиях машиностроения Украины.

С. В. Рябченко
Институт сверхтвердых материалов им. В.
 Н. Бакуля
НАН Украины,
Г.
 В. Середа ДП «Бест-Бизнес»



Комментарии (0)