10.14489/hb.2026.06.pp.063-071

2026, 06 июнь (June)

DOI: 10.14489/hb.2026.06.pp.063-071

Проскуряков С. Л., Рыкунов А. Н., Тарасов С. С.
АНАЛИТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ СИЛЫ РЕЗАНИЯ ПРИ ОБРАБОТКЕ ПРОТОЧНОЙ ЧАСТИ ЛОПАТОК И МОНОКОЛЕС ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ КОНЦЕВЫМИ ФРЕЗАМИ
(с. 63-71)

Аннотация. Рассмотрены методы получения аналитических моделей для силы резания при обработке проточной части лопаток и моноколес газотурбинных двигателей (ГТД) концевыми фрезами из твердого сплава с износостойкими покрытиями. Представлены данные расчетов и экспериментов по полученным моделям при фрезеровании титанового сплава ВТ3-1, которые показали высокую сходимость результатов. Установлено, что увеличение скорости резания приводит к уменьшению составляющих силы резания, а увеличение подачи на зуб приводит к их увеличению. Соотношение между составляющими силы резания имеет сложный характер в зависимости от параметров режима обработки и не может устанавливаться на основе справочных коэффициентов. Существующие рекомендации по назначению элементов режима фрезерования имеют общий характер и не учитывают специальные требования к авиационному производству.

Ключевые слова: аналитические модели; сила резания; концевое фрезерование; лопатки ГТД; титановый сплав ВТ3-1.

Proskuryakov S. L., Rykunov A. N., Tarasov S. S.
ANALYTICAL MODELS OF CUTTING FORCE DURING MACHINING OF GAS TURBINE BLADES AND BLISKS WITH END MILLS
(pp. 63-71)

Abstract. This paper examines methods for obtaining analytical models of cutting force during machining of gas turbine engine blades and blisks using hard alloy end mills with wear-resistant coatings. Calculation and experimental data on the obtained models during milling of VT3-1 titanium alloy are presented, demonstrating high convergence of the results. It has been established that an increase in cutting speed leads to a decrease in the cutting force components, and an increase in feed per tooth leads to an increase in them. The relationship between the cutting force components is complex depending on the parameters of the processing mode and cannot be established on the basis of reference coefficients. Existing recommendations for the assignment of milling mode elements are of a general nature and do not take into account the special requirements for aircraft production.

Keywords: Analytical models; Cutting force; End milling; Gas turbine engine blades; Titanium alloy VT3-1.

+ - Информация об авторах (About the Authors) Click to collapse

Рус

С. Л. Проскуряков, А. Н. Рыкунов (ФГБОУ ВО «Рыбинский государственный авиационный технический университет имени П. А. Соловьева», Рыбинск, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра. , Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
С. С. Тарасов (ПАО «ОДК-Сатурн», Рыбинск, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

Eng

S. L. Proskuryakov, A. N. Rykunov (Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education Rybinsk State Aviation Technical University named after P. A. Soloviev, Rybinsk, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра. , Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
S. S. Tarasov (PJSC UEC-Saturn, Rybinsk, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. Крымов В. В., Елисеев Ю. С., Зудин К. И. Производство газотурбинных двигателей / под ред. В. В. Крымова М.: Машиностроение. 2002. 376 с.
2. Автоматизация технологии изготовления газотурбинных авиационных двигателей. Часть первая / В. Ф. Безъязычный, В. А. Полетаев, Т. Д. Кожина и др.; под ред. В. Ф. Безъязычного и В. Н. Крылова. М.: Машиностроение. 2012. 560 с.
3. Повышение качества обработки при фрезеровании криволинейных поверхностей на деталях ГТД за счет модернизации конструкции режущего инструмента / А. А. Коряжкин, Д. И. Волков, С. С. Дружков и др. // Вестник РГАТА имени П. А. Соловьева. 2024. № 3(70). С. 58 – 63.
4. Программная система автоматизированного выбора режимов механической обработки тонкостенных деталей // Актуальные проблемы в машиностроении. 2017. Т. 4, № 1. С. 9 – 14.
5. Voronov S. A., Kiselev I. A. Stability Criteria of Flexible Details Milling // International Design Engineering Technical Conferences and Computers and Information in Engineering Confe¬rence. 2011. V. 54815. P. 511 – 520.
6. Eremeykin P. A., Zhargalova A. D., Gavriushin S. S. A Software System for Thin-walled Parts Deformation Analysis // Advances in Artificial Systems for Medicine and Education. 2017. V. 658. P. 259 – 265.
7. Киселев И. А. Моделирование динамики пространственной обработки резанием сложнопрофильных деталей: дисс. … д-ра техн. наук. М. 2023. 434 с.

Eng

1. Krymov, V. V., Eliseev, Yu. S., & Zudin, K. I. (2002). Production of gas turbine engines (V. V. Krymov, Ed.). Mashinostroenie. [in Russian language].
2. Bezyazychny, V. F., Poletaev, V. A., Kozhina, T. D., et al. (2012). Automation of manufacturing technology for aircraft gas turbine engines. Part one (V. F. Bezyazychny & V. N. Krylov, Eds.). Mashinostroenie. [in Russian language].
3. Koryazhkin, A. A., Volkov, D. I., Druzhkov, S. S., et al. (2024). Improving the quality of machining during milling of curvilinear surfaces on GTE parts by modernizing the cutting tool design. Vestnik RGATA imeni P. A. Solov'eva, (3), 58–63. [in Russian language].
4. Software system for automated selection of machining conditions for thin walled parts. (2017). Aktual'nye problemy v mashinostroenii, 4(1), 9–14. [in Russian language].
5. Voronov, S. A., & Kiselev, I. A. (2011). Stability criteria of flexible details milling. In International Design Engineering Technical Conferences and Computers and Information in Engineering Conference (Vol. 54815, pp. 511–520).
6. Eremeykin, P. A., Zhargalova, A. D., & Gavriushin, S. S. (2017). A software system for thin walled parts deformation analysis. In Advances in Artificial Systems for Medicine and Education (Vol. 658, pp. 259–265).
7. Kiselev, I. A. (2023). Modeling of the dynamics of spatial machining of complex profile parts [Doctoral dissertation, Moscow]. [in Russian language].

+ - Заказать электронную версию статьи (Purchase digital version of a single article) Click to collapse

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

Стоимость статьи 700 руб. (в том числе НДС 20%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.

После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.

Для заказа скопируйте doi статьи:

10.14489/hb.2026.06.pp.063-071

и заполните форму

Отправляя форму вы даете согласие на обработку персональных данных.

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

The cost of a single article is 700 rubles. (including VAT 20%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.

After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.

To order articles please copy the article doi:

10.14489/hb.2026.06.pp.063-071

and fill out the form