Сотрудники института авиамашиностроения и транспорта НИ ИрГТУ приняли участие в видеоконференции, организованной ОАО «Объединенная авиастроительная корпорация».
Как подчеркнула на встрече вице-президент по персоналу ОАК Алла Вучкович, Корпорация проводит видеомарафон с опорными вузами, чтобы выяснить их возможности в области научно-исследовательских работ: «Мы, со своей стороны, выберем проекты, наиболее важные для нашей Корпорации по программе инновационного развития».
Ранее сообщалось, что в августе этого года было подписано соглашение о сотрудничестве между ОАО «OAK», Союзом машиностроителей России и 13 вузами – партнерами Корпорации, в их числе Национальный исследовательский Иркутский государственный технический университет. ИрГТУ более 50 лет готовит кадры для авиастроительной отрасли и является опорныv вузоv ОАК. В настоящее время специалисты НИ ИрГТУ вовлечены в один из приоритетных российских проектов - разработка нового реактивного пассажирского самолета MC21.
В видеоконференции со стороны ИрГТУ приняли участие директор института авиамашиностроения и транспорта Рашид Ахатов, научный руководитель совместного с Корпорацией «Иркут» проекта в рамках постановления правительства РФ N 218 (кооперация вузов и предприятий) профессор Андрей Пашков, проректор по учебной и социальной работе Борис Пономарев, начальник учебно-методического управления Андрей Шмаков, руководитель научно-исследовательской лаборатории Андрей Савилов.
Иркутский авиационный завод - филиал Корпорации «Иркут» представляли заместитель начальника отдела планирования подготовки производства Евгений Ахматгалиев и начальник отдела механической обработки Александр Крючкин. Они отметили качественное выполнение научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по договорам с ИАЗ. Часть научных изысканий сотрудников университета в области авиастроения успешно внедрена в производство.
Профессор А. Пашков сообщил, что ИрГТУ выполняет научно-исследовательские работы в рамках постановления правительства N 218, начиная с 2010 года. «Наш первый совместный проект с Корпорацией «Иркут» был посвящен проблемам, выявленным в ходе запуска самолета МС- 21. На сновании анализа так называемых «узких» мест были сформированы 16 научно-исследовательских тем. Успешно завершив первый проект, мы выиграли конкурс на реализацию второго проекта «Автоматизация и повышение эффективности процессов изготовления и подготовки производства изделий авиатехники нового поколения», который призван завершить ряд предыдущих работ и внедрить их «под ключ» на производственной площадке Корпорации с 2013 по 2015 годы. Кроме того, по заданию заказчика, проект включает несколько новых направлений», - сказал А. Пашков.
По его информации, в рамках сотрудничества с Иркутским авиазаводом научно-исследовательские работы охватывают весь производственный цикл – от технологической подготовки до сборки изделий авиационной техники. Важнейшее достижение ученых - это создание системы автоматизированного проектирования сборочной оснастки и системы технологической подготовки производства изделий авиатехники с обеспечением заданных критериев технологичности. Данные системы проходят тестирование в рамках подразделений Иркутского авиационного завода, их внедрение позволит увеличить производительность процесса подготовки производства на 20% и повысить качество проектных решений. Сейчас происходит отладка рабочих модулей систем.
Значительное количество исследований ученые ИрГТУ выполнили в области механической обработки. Основная работа касается совершенствования технологии механообработки наиболее сложной номенклатуры изделий. ИАЗ начал переоснащение механосборочного производства в начале 2000-х годов, уже пройдено два этапа – внедрено новое оборудование и освоены технологические подходы. Сейчас выполняется третий этап – поиск возможностей по дальнейшему повышению производительности процессов.
«По нашей оценке, за счет применения современных средств можно повысить производительность обработки на 30-50 %. Мы установили контакты с зарубежными исследователями процесса механической обработки. Для оптимизации технологии используем программно-аппаратный комплекс, разработанный в одной из лабораторий Университета Британской Колумбии (г. Ванкувер, Канада). Комплекс позволяет для каждой конкретной инструментальной наладки найти диапазон режимов отработки, который позволяет обеспечить наибольшую эффективность.
Новое для нас направление в области механообработки – обработка смешанных пакетов, состоящих из композиционных материалов и титановых сплавов. Эта тематика связана с конструкцией стыков крыла и центроплана самолета МС -21. В университетской лаборатории отрабатывается технология сверления смешанных пакетов (титан-композит). Мы остановились на определенных конструкциях сверлильных машин. Кроме того, предполагается провести комплекс работ по изготовлению и внедрению собственного инструмента. Даже если наш инструмент будет менее стойким, чем зарубежные аналоги, мы выиграем по экономическим показателям, так как импортный инструмент очень дорогой.
Достигнуты значительные результаты в области изготовления инструмента в виде концевых фрез на базе Иркутского авиазавода. Корпорация «Иркут» вложила большие ресурсы для приобретения современного оборудования по изготовлению таких фрез. Сейчас мы совместно со специалистами ИАЗ продолжаем разработку этого инструмента для конкретной номенклатуры с испытанием на базе лабораторий ИрГТУ. Также проводим испытания зарубежного инструмента для сравнения и выбора наиболее оптимального для производства», - пояснил А. Пашков.
С механообработкой связан ряд вопросов по правке маложестких деталей каркаса самолета. Изготовителям авиационной техники известна проблема коробления таких деталей после фрезерования. Применение традиционных прессовых методов для правки деталей из малопластичных сплавов достаточно проблематично, т.к. велика опасность разрушения деталей. Ученые ИрГТУ разработали оригинальную технологию и средства оснащения для поэлементной правки подкрепленных деталей раскаткой роликами, исключающую брак и повышающую эффективность процесса. В настоящее время оформляется заявка на изобретение.
Внедрение на ИАЗе современных методов виброабразивной обработки кромок деталей позволяет в 2-3 раза снизить трудоемкость ручных слесарных операций. На авиазаводе тестируется разработанное программное обеспечение, которое на основе формирующихся экспериментальных баз данных определяет режимы обработки.
«Одной из наиболее наукоемких частей проекта является разработка технологий формообразования крупногабаритных панелей. На сегодняшний день Иркутский авиационный завод полностью освоил технологию изготовления длинномерных панелей крыла с помощью нашей новой установки дробеударного формообразования УДФ-4. В настоящее время Таганрогский авиационный научно-технический комплекс заказал нам ряд комплектов таких деталей. Уже изготовлено около сотни деталей. После отладки и запуска основных рабочих органов установки (дробеметный аппарат и зачистная головка) в рамках текущего проекта мы оснащаем ее вспомогательными системами, включая автоматизированную систему смены рабочих органов и контроля детали в процессе после формообразования», - сообщил А. Пашков.
Еще одно направление исследований связано с процессами формообразования листовых деталей, применяемыми в заготовительно-штамповочном производстве. В частности, ИрГТУ освоил и предлагает заказчикам внедрять технологии формообразования в режиме сверхпластичности. Это касается, прежде всего, изделий из титановых сплавов для авиации.
«В области изготовления титановых деталей мы добились значительных успехов и можем моделировать данные процессы при помощи современных программных средств. Формообразование в режиме сверхпластичности позволяет добиться серьезных результатов по повышению производительности процесса формообразования, создать которые традиционными методами было большой технической проблемой.
К процессам формообразования листовых деталей относятся обтяжка и гибка эластичной средой. На сегодняшний день подготовка производства для данных технологий является очень трудоемкой и затратной. Мы применяем современные средства инженерного анализа, что позволяет исключить доводку и получить оптимальную конструкцию технологической оснастки. По этой тематике ИрГТУ проводятся научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы. В настоящее время результаты исследований внедряются на конкретной номенклатуре изделий.
Другое направление, связанное с применением виртуального моделирования, – проектирование технологических процессов литья и горячей объемной штамповки. Применение современных САЕ систем позволяет выявить возможные дефекты и устранить их на этапе запуска без натурных испытаний.
Сотрудники университета в рамках договорных работ с ИАЗ решают вопросы в сфере технологического контроля. По данной тематике выполнены две работы. Первая – по переводу технологий поверхностного упрочнения деталей, которые будут широко применяться при изготовлении самолета МС -21, на уровень требований международных стандартов в части контрольных операций. Второе исследование связано с неразрушающим контролем процесса поверхностного упрочнения силовых болтов, которые используются при стыковке крыла и центроплана. Ученые ИрГТУ совместно с НИАТ разработали технологию, обеспечивающую стопроцентный контроль процесса обкатывания галтелей и разгрузочных канавок с применением современных средств», - рассказал научный руководитель проекта.
Профессор А. Пашков также отметил, что разработки ИрГТУ используются в цикле сборочных работ, которые завершают процесс изготовления изделий авиатехники. Одна из серьезных задач – это отказ от использования эталонов при монтаже стапельной оснастки. Предлагаемое решение предусматривает применение различных систем позиционирования детали с программированием на основе компьютерной модели изделия. Это позволяет избежать трудоемких работ, которые раньше делались при помощи дорогостоящей технологической оснастки.
«ИрГТУ взял на себя повышенные обязательства по итоговым показателям в рамках совместного проекта с Корпорацией «Иркут». В связи с этим мы увеличиваем круг партнеров. Широко используем достижения ведущих зарубежных фирм по робототехнике, которые позволяют перейти к автоматизации, как основных, так и вспомогательных операций. В настоящее время создаем роботизированный комплекс по зачистке деталей после механической обработки. Если в предыдущем проекте мы занимались мелкой номенклатурой деталей, то с помощью робототехнического комплекса на базе компонентов фирмы KUKA будем обрабатывать детали самолета длиной до 12 метров», - отметил А. Пашков.
В ходе презентации он рассказал, что на сегодняшний день ИрГТУ располагает не имеющим аналогов комплексом технологического и исследовательского лабораторного оборудования. В университете создан Центр коллективного пользования, куда включены пять лабораторий: технологии высокопроизводительной механообработки, формообразования и упрочнения деталей машин; исследования технологических остаточных напряжений и деформаций; высокоточной сборки и монтажа конструкций и сооружений; прогрессивных методов формообразования в заготовительно-штамповочном производстве; проектирования и виртуального моделирования изделий и технологических процессов в авиастроении.
Все передовые научные наработки активно внедряются в образовательный процесс. ИрГТУ выиграл президентскую программу повышения квалификации инженерных кадров. На базе университета прошли подготовку представители ОАО «Арсеньевская Авиационная Компания «ПРОГРЕСС» и ОАО «Улан-Удэнский авиационный завод».
