Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ»
Институт авиации, наземного транспорта и энергетики
Кафедра материаловедения, сварки и производственной безопасности
Выпускная квалификационная работа на тему «Модернизация технологии ЭЛС применительно к деталям ГТД»
Казань, 2018
Тема выпускной квалификационной работы: «Модернизация технологии ЭЛС применительно к деталям ГТД». Объем выпускной квалификационной работы 87 страниц, он содержит 6 рисунков, 15 таблиц, 30 источников литературы. В результате выполнения выпускной квалификационной работы, был модернизирован технологический процесс сварки сборки и сварки корпуса внутреннего опоры свободной турбины. Так же было выбрано оборудование, режимы сварки. Спроектировано приспособление для сборки и сварки детали. Экономическая эффективность процесса сварки составляет 43814 рублей. По результатам полученных показателей экономической эффективности и ряду достоинств при сварке можно сделать вывод, что внедрение технологии электронно-лучевой сварки предпочтительней не только с экономической точки зрения затрат, но и с точки зрения самого процесса сварки. Швы получается достаточно качественными, относительно швов. свариваемых аргонодуговой сваркой. Результаты работы в полной мере показывают перспективность развития данного направления на предприятии. Двигатель НК-16СТ конструкции ОКБ Кузнецова создан на базе авиационного двухконтурного двигателя НК-8-2У семейства двигателей НК. Базовый двигатель применяется в качестве силовой установки самолета Ту-154.
Ключевые слова: электронно-лучевая сварка, корпус внутренний, сталь 12Х18Н10Т, опора свободной турбины, приспособление для сборки и сварки. Предмет исследования - корпус внутренний. Выпускная квалификационная работа состоит из введения, пяти глав и заключения. Во введении обосновывается актуальность выбранной темы, формулируются цель и задачи исследования, указывается объект и предмет исследования.
Первая глава посвящена описанию и назначению свариваемой сборочной единицы. Подобран основной материал, обоснован способ сварки.
Во второй главе проведен анализ существующего технологического процесса, выбрано оборудование и разработан технологический процесс электронно-лучевой сварки.
В третьей главе проводится разработка приспособления для сборки и сварки корпуса внутреннего.
Заключение содержит основные выводы и предложения, направленные на применение других номенклатур изделий.
СОДЕРЖАНИЕ
Аннотация 5
Введение 7
1. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ 9
1.1 Общие сведения и технические характеристики газотурбинного двигателя НК-16СТ 10
1.2 Описание и служебное назначение внутреннего корпуса опоры свободной турбины 16
1.3 Обоснование выбора основного материала 19
1.4 Обоснование выбора способа сварки 26
2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 30
2.1 Анализ существующей технологии сварки 31
2.2 Особенности электронно-лучевой сварки 35
2.3 Параметры режима сварки 37
2.4 Техника и технология сварки 41
2.5 Выбор оборудования для сварки 44
2.6 Контроль качества сварных соединений 46
2.7 Дефекты сварных соединений и способы их устранения 51
2.8 Технологический процесс ЭЛС 53
3 СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 58
3.1 Проектирование специального приспособления 59
3.1.1 Исходные данные 59
3.1.2 Техническое задание 60
3.1.3 Анализ исходных данных 62
3.1.4 Расчет на точность спроектированного приспособления 63
3.1.5 Расчет болтовых соединений на срез 64
3.1.6 Оформление технических требований на приспособление .67
3.1.7 Служебное назначение приспособления 69
3.1.8 Описание работы приспособления 69
4 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 70
4.1 Расчет экономической эффективности от перехода с аргонодуговой сварки на электронно-лучевую сварку 71
5 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 73
5.1 Общие требования безопасности 74
5.2 Меры радиационной безопасности 79
5.3 Требования безопасности до начала работы 80
5.4 Требования безопасности во время работы 81
5.5 Требования безопасности по окончании работы 81
Заключение 83
Список использованной литературы 85
