Перспективную машиностроительную технологию исследовал Александр Пашков в ходе работы над кандидатской диссертацией «Совершенствование формообразования листовых деталей двойной кривизны на дробеметных установках контактного типа». Защита состоялась в октябре на заседании диссертационного совета (Д 212.073.02) при ИРНИТУ по специальности «Технология машиностроения». Работа подготовлена в ходе выполнения НИОКТР в рамках совместного проекта Иркутского технического университета и Корпорации «Иркут» по организации высокотехнологичного производства.
Научным руководителем выступил доцент кафедры технологии и оборудования машиностроительных производств ИРНИТУ Александр Чапышев. Официальными оппонентами стали профессор кафедры металлорежущих станков и инструментов, проректор по перспективному развитию Брянского государственного технического университета Андрей Киричек и профессор кафедры самолетостроения Воронежского государственного технического университета Владимир Максименков. Ведущую организацию представляли два эксперта из Комсомольского-на-Амуре государственного университета – заведующий кафедрой технологий самолетостроения, профессор Александр Бобков и проректор по науке и инновационной работе Сергей Белых.
Ведущие российские специалисты в области машиностроительного производства подчеркнули практическую значимость диссертационного исследования Александра Пашкова. В работе рассмотрены вопросы, связанные с технологическим обеспечением эффективности производства и качества крупногабаритных обводообразующих деталей сложной формы. Результаты получены с применением методов компьютерного моделирования и управления. Они позволяют решить ряд вопросов по контролю за напряженно-деформированным состоянием и формой деталей.
Как отмечает Александр Пашков, в современном машиностроении (самолетостроение, ракетостроение, судостроение) в качестве обводообразующих деталей широко применяются крупногабаритные обшивки сложной формы. Это позволяет добиться улучшения весовых и прочностных характеристик конструкций. В то же время, при изготовлении подобных деталей возникают значительные технологические трудности из-за их больших размеров (более 10 метров), сложной формы и малой жесткости. Эффективным методом получения пространственной формы деталей является дробеударное формообразование (ДУФ). Эта технология получила развитие в зарубежной промышленности, где разработано автоматизированное дробеструйное и дробеметное оборудование проходного типа, отличающееся высокой стоимостью и сложностью. Зарубежные публикации не раскрывают основных технологических методик.
Как отмечают эксперты, практическая значимость работы Александра Пашкова состоит в том, что на основании теоретических и экспериментальных исследований он разработал методики расчета режимных параметров предварительной и окончательной обработки сложных деталей. Кроме того, разработаны технические решения, направленные на повышение производительности и стабильности процесса ДУФ на установках контактного типа с ЧПУ. Это достигнуто за счет оснащения оборудования автоматизированными системами фиксации обрабатываемой заготовки и поддержания требуемого уровня рабочей среды.
«Использование данной технологии в отечественной практике неприемлемо, т.к. это приведет к технологической зависимости от иностранных разработчиков. Экономически эффективной отечественной разработкой является комбинированная технология. Она сочетает операции упругопластической гибки и ДУФ на установках контактного типа.
Технология и разработанные опытно-промышленные образцы оборудования прошли апробацию в производстве, однако ряд вопросов остается нерешенным. Важным условием обеспечения качества деталей является повышение точности расчета режимных параметров ДУФ с учетом специфики процесса обработки дробеметными аппаратами контактного типа. В этом случае характер потока рабочей среды (шариков) является хаотичным. Дополнительного изучения требует влияние технологического наследования при формировании напряженно-деформированного состояния заготовки. Таким образом, необходима разработка эффективных технологических приемов формообразования участков обшивок двойной кривизны, обработка которых представляет наибольшую трудоемкость. Требуется автоматизация операций контроля контура, доводочной обработки детали, а также монтажных работ, которые на сегодняшний день выполняются вручную, что снижает эффективность процесса. Для перехода на программный режим управления оборудованием должны быть приняты дополнительные меры по обеспечению стабильности процесса ДУФ», - считает автор.
Александр Пашков уделял большое внимание апробации работы. Результаты его диссертационного исследования обсуждались на Международном молодежном форуме «Будущее авиации и космонавтики за молодой Россией», который проходил на площадке Международного авиационно-космического салона МАКС-2015 (г. Жуковский). Аспирант выступал с докладами на научно-практической конференции «Молодежь. Проекты. Идеи» (Иркутский авиационный завод - филиал ПАО «Корпорация «ИРКУТ», 2016 г.), а также на X Международной конференции «Авиамашиностроение и транспорт Сибири» (ИРНИТУ, 2018 г.). Автор подготовил 11 публикаций в журналах перечня ВАК, а также в международных изданиях, включенных в Web of Science. Получен патент РФ на полезную модель.
«Результаты выполненных исследований имеют научную новизну и практическую ценность, апробированы в производственных условиях Иркутского авиационного завода и перспективны для использования на других предприятиях, выпускающих изделия с крупногабаритными оболочками сложной формы», - заявил официальный оппонент, профессор кафедры металлорежущих станков и инструментов, проректор по перспективному развитию Брянского государственного технического университета Андрей Киричек.Оригинальность предложенных соискателем технических решений по автоматизации вспомогательных и контрольных операций процесса отметил Виктор Сысков - начальник ОХШ Казанского авиационного завода им. С. П. Горбунова – филиала ПАО «Туполев» (г. Казань).
В отзыве представителей ведущей организации (Комсомольский-на-Амуре государственный университет) говорится, что адекватность разработанных моделей подтверждена результатами испытаний, проведенных на образцах, конструктивно подобных реальным деталям, в условиях, максимально приближенных к производственным. Экспериментальные результаты получены с использованием современного высокоточного аналитического оборудования.
Весьма перспективным считает предложенный способ изготовления деталей начальник технологического отдела заготовительно-штамповочного производства Новосибирского авиационного завода им. В. П. Чкалова – филиала ПАО «Компания «Сухой» Владимир Желобков: «Конечно-элементный анализ стал неотъемлемой частью практически любой современной наукоемкой технологии. Приведенные автором зависимости внутренних силовых факторов процесса от времени обработки и оценки влияния размеров, исходной формы заготовки и условий ее закрепления, полученные с помощью МКЭ, позволят в перспективе правильно задавать технологические режимы и проектировать средства оснащения, которые бы обеспечили необходимую точность».
