автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.08, диссертация на тему:Повышение точности механической обработки путем разработки и применения специализированных средств контроля в серийном производстве
Автореферат диссертации по теме "Повышение точности механической обработки путем разработки и применения специализированных средств контроля в серийном производстве"
ЛЕНИНГРАДСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА ПОЛЙТЙХНЙЧЕСК® ИНСТИТУТ и меш И. И. КАЛИплЩА
Ьа правах рукописи
КОЯЫШЖ Борис Николаевич
УДК 6И.9ХЗ. 08:682 .¿18.
ПОШЕШЕ ТОЧНОСТИ МЕЛАШ1ЧЕСК0Й ОБРАБОТКИ ПУТЕМ РАЗРАБОТКИ 'А ПРШЕВЕН'Ж СП1ЩИаЛ1ШР0ВАННЬЖ. СРЩСТВ КОНТРОЛЯ В СЕРИЙНОЙ ПРОИЗВОДСТВ*.
Специальность 05.02.08 - технология машиностроения
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой стетеия лвададатса ¡технических яаук
Ленинград - 1ЙЭД5
/
(
Работа выполнена на кафедре ..Технология машиностроения" Ленинградского ордена Ленина политехнического института имени М.И.Калинина »
Научный руководитель - кандидат технических наук, . профессор
и.с.а;,юсоз,|
- кандидат технических наук, доцент 0.А.ИВАНОВ
Официальные оппоненты - доктор технических наук,
профессор Б.А.гаГОЗСКИЙ, - кавдвдат технических наук, доцент С.А.ВАСИН
Ведущее предприятие - Ленинградский завод «Измерон"
Защита состоится марта 1990 года в /6 час. в 4/ ауд, 1-го учебного корпуса на заседании специализированного совета Д 063.38.16 при Ленинградском ордена Ленина политехническом институте имени М.И.Калинина, ао адресу: 195251, Ленинград, Политехническая ул.,29. . : ■ .
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института-.
Автореферат разослан
(уЛ>-/рС>,<Л, 1990 г.
Ученый секретарь .
специализированного совета
кандидат технических наук, ' . .
'" доцент И.А.СЕНЧИЛО
Ваа отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенный гербовой печать», просим направлять на шля ученого секретаря специализированного совета по указанному адресу.
OLÏ'AÎI МГЛ1<ТЕРЖГИКА PAEOTii Актуальность работы. На iOO'H съезде КПСС поставлена задача полного удовлетворения потребностей народа в необходимых изделиях а раз-;ообразных товарах за счет всемерного позже ния технического уровня i качества продукция. 3 кашяоетроенип показателя качества продукции ■есно связаны с геометрической точностью обработки деталей машин,ко-'орая выявляется при поновк средств измерения. Полученная информация юзволяет оптимизировать технологический процесс, обеспечить задан-1ке уровня качества и резерв технологической точности (активный контроль) .
Согласно долгосрочному прогнозу Международного центра технологиче-жях исследований (Г11РП) к 1990-2000 гг. системы активного контроля Зудут применяться более чем'на 50;? металлорежущих станков.
Используемые в технологическом процессе качественные оборудование, эснастка и режущий, инструмент не всегда могут обеспечить заданные требования точности размеров деталей из-за недостаточной мотрологи-геской ау1екгпвности применяемых средств измерения, поэтому повышение точности а производительности обработки деталей на конкретных технологических операциях путем разработки и применения специализированных ^редетт} измерения является актуальной проблемой.
Цель работы. Повышение точности и производительности механической обработки на металлорежущих станках путем разработки и применения зпещшшзиротанных средств измерения в серийном производстве на основе всестороннего анализа точности конкретной технологической операции по ее математической модели.
Методы исследования. Поставленные задачи решались-путем сочетания теоретических и экспериментальных методов исследования. Для теоретических исследований использованы методы основ технологии машиностроения (расчетно-апалитический метод А.П.Соколовского),разделов теории вероятностей, математической статистики и теории случайных функций. 3 обобщении и частичном дополнении теоретических основ проектирования специализированных средств измерения использованы элементы теории машин и механизмов, а такте математического и графического моделирования. При разработке и создании систем измерения и управления использованы разделы теории автоматического регулирования.
Экспериментальные исследования проводились в лабораторных и производственных условиях с помощью современной стандартной и специально разработанной контрольно-измерительной оснастки, аттестованной по методикам ГСП (Государственная система обеспечения единства измерений) .
Статистический анализ экспериментальных данных выполнен с применением азы.
Научная новизна. Разработана математическая модель формирования по грешностей размера на технологических операциях, на основе которой получены весовце коэффициенты составляющих погрешностей, позволяющие вычислять доминирующие ошибки, что обеспечивает обоснованность выбора универсальных или проектирования специальных и станочных средств измерения.
Получен комплекс зависимостей суммарных погрешностей от элементарных погрешностей, возникающих при несовпадении реальных геометрических схем измерения с идеальными.
Предложена методика получения достаточной информации о формируемом размере детали, обеспечивающая возможность автоматического регулирования формы поверхностей.
Практическая ценность. Практическое значение имеет комплексное решение технологических и метрологических вопросов в их органической связи для повышения точности механической обработки.
Практический интерес представляет разработанный алгоритм суммарной и дифференциальной оценок точности размеров конкретных технологических операций но предложенным коэффициентам, позволяющим уверенно ориентироваться в выборе необходимых средств измерения.
Практическими примерами повышения точности размеров деталей при механической обработке служат все предлагаемые конструкторские разработки,, в том числе САР (система автоматического регулирования) формы контролируемого продольного профиля (а.с.1098771).
Результаты исследования имеют общий характер и могут быть использованы в организациях и на предприятиях, занимающихся разработкой и совершенствованием технологических процессов изготовления деталей с^ учетом их метрологического обеспечения.
Промышленная реализация. Результаты выполненной диссертационной работы в виде отдельных методик и рекомендаций вошли в отчеты ПИР кафедры .»Технология машиностроения" ЛШ им. 1.1. И »Кали ни на и внедрены на следующих предприятиях; Опытный завод ВШШЗЛЗЮТОгМ, завод "Редуктор", Тихвинские производства ПО "Кировский завод", Псковский машиностроительный завод. Рдд разработанных специализированных средств измерения апробирован в НПО "Позитрон" и на Ленинградском заводе полиграфических машин. В результате внедрения достигнуто повышение производмтельнботи обработки, точности размеров и продольной формы
деталей типа тел вращения.
Суммарный годовой экономический эффект внедрения разработанных средств измерения составил около БОО тыс.руб., что подтверждается актами внедрения.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались.и обсуждались на:
- научно-техническом семинаре ..Ошт внёдрения прогрессивных средств и методов размерного контроля", Ленинград, 19БО г,;
- Всесоюзной научно-техническоЛ конференции „Современные пути повышения производительности и точности металлообрабатывающего оборудования и автоматизации технологических процессов в машиностроении", Ыосква, 1Р80 г.;
- Всесоюзной научнб-технической ко нфврбнцяи *» Прогрессивная технология и автоматизация технологических процессоЬ в машиностроении и приборостроении", Ленинград, 1982 г.;
- Всесоюзном научно-техническом сег.шнаре-совеивнии „Внедрение прогрессивных средств и методов размерного контроля точных измерений длин и углов", Ленинград, 1964 г.;
- научно-техническом семинаре «Прогрессивная технология в ГЛС", Ленинград, 19Ь7 г.
Диссертационная работа в целом одобрена на заседании кафедры „Технология машиностроения" механико-машиностроительного факультета ЛШ им.М.И.Калинина в 1989 г.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 печатных работ, в числе которых одно авторское свидетельство.
Структура объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, заключения и приложений. Содержит 134 страницы машинописного текста, 71 рисунок, 12 таблиц, список литературы из 159 наименований л 4 Приложения с актами внедрения и расчетами экономической эффективности , Общин. объем работы о приложениями составляет ¿11 страниц,
ОС1ГОЗГЮЕ СОДЕРЖИ® РАБОТЫ
Во введении показана актуальность теш диссертационной работы и обоснована необходимость разработки и внедрения Методов и средств технологически гибкого активного контроля геометрических параметров деталей в свете решений партии и правительства о повышении качества продукции и экономии материальных ресурсов.
Псгр.ы;' тздед диссертационной работы посвяшен обзору литературное источников по вопросам анализа точности технологических процессов
в машиностроении и управления си. 3 начале рассмотрено состояние вопроса обеспечения точности получения размера при механической обработке. Показано, что наиболее удачно ход технологических операций выражается тремя математическими моделями. Наибольший интерес в машиностроении представляют такие технологические операции, на которых до-' стигаются размеры 8...8 квалитетов точности (шлифование,чистовая токарная обработка и т.д.),поэтому поставлена задача уточнения обобщенной математической модели для указанных операций.
В дальнейшем в соотзэтстзы; с темой диссертационной работы рассмот рена связь методов достижения размеров и методов их измерительного контроля. Показано многообразие контрольных операций для управления точностью заданных размеров, поэтому рассмотрены и основные требования к выбору средств управляющего измерительного контроля.
Подчеркнуто непременное участие всох трех служб предприятия (конструкторской, технологической и метрологической) в выборе средств лзме рения. Иа основании изложенного поставлены задачи по повышению точности размеров при обработке и намечены основные направления исследования, заключающиеся в:
- разработке математической модели формирования погрешностей размера на конкретных технологических операциях;
- создании алгоритма анализа составляющих погрешностей с определением доминирующих по предложенным коэффициентам для выбора средств измерения;
- обобщении и дополнении теоретических основ проектирования специализированных средств измерения;
- применении систем управления точностью с использованием получаемой измерительной информации.
Второй раздел посвящен экспериментально-теоретическому исследованию точности размеров на различных технологических операциях-. Для статистического анализа бшш взяты наиболее характерные технологические операции (шлифовальные) формирования размеров 6 и 7 квалитетов точности в серийном производстве.
Анализ проведен с помощью метода точечных диаграмм (расчегно-ана-литический метод профессора А,.П.Соколовского). Прежде всего были выдвинуты и подтверждены статистические гипотезы о нормальности законов распределения размеров в партии деталей, о случайности выборок, о стабильности мгнбвенных рассеиваний в одной и нескольких реализациях, о линейности изменения последовательного ряда размеров (тренда), что позволило для статистической обработки результатов измерений использовать хорошо разработанные приемы математической статистики и 4
теории случайных Функций.
В результате било установлено, что фэрмкрошяке погрешности размена э рассмотренных технологических операциях можно выразить математи-иескок моделью,описшзащей стацдопарнь'.и случайны!! процесс, налокен-шй на случайную линейную функцию. Полученная статистическая математическая модель для нссколькдх однотипнее технологических операций
: се непрерывный аналог для одной технологической операции (аналитическая математическая модель)
сказались адекватными, так как постоянные в уравнениях (I) к (2) определяются по способу наимекыорс квадратов. 3 этих уравнениях приняты следующие обозначения: Л и /£ - гехувий размер^детали; к - математическое «издание уровня начальной настро;1ки; -
экибка начальной настройки, случайная величина распределенная по нормальному закону с параметрами О ,6" , т.е. ^ 5А/(0,6); -злучайная ошибка размера детали, эта ошибка не зависит от к имеет'такое ке распределение: <2пагГ11к - смещение уровня настройки; а^ и I - номер детали; Ц(о,тш) и -лакешальная скорость смещения уровня настройте; Д1!: - время изготовления одной детали.
Для анализа точности технологической операции разработан алгоритм (рис.1),в котором предусмотрены суммарная а дифференциальные оценки точности по статистическим коэффициентам. Суммарная оценка включает определение стандартного коэффициента точности Ктя Ы/Т , где рассеивание размеров в партии деталей, Т - допуск на размер, и вновь введенного дополнительного коэффициента, учитывающего погрешность, начальной кастроШш, равного а 2.\Х -Хн\/(Т-ч>) , где Хн - реальный уровень настрой®, Хн - расчетный уровень настройки. Дифференциальные оценки точности технологических операций включают оценки отдельных составляющих погреиностей: начальной настройки, смешения уровня настройки и мгновенного рассеивания при помощи коэффициентов, основных Кн , Кс , Кр и вспомогательных К^ , К^ , Кр .определяемых по следующим выражениям:
мр
(I)
(2)
К >
н Т-(ДС + АР) '
(3)
В8од исходные данных
% Т; -, Пу; А/; М; й; - той?.
3
Нормальная настройка
УСИ- н
КИП- н
пнк
Нормальное расселение
уем - р
КИЛ-Р инн,
Нормальное ■ смвщение
УСИ-С
км-с (ПИК)
Рис.1, Алгоритм анализа точности технологической операции и выбора средств измерения
к'
к
т ' Кс т -(Дн+Др)'
Др_•
Р Т ' Кр Т-(Ас+йи) '
где Дя - погрешность начальной настройки; - погрешность от смещения уровня настройки; Ар - мгновенное рассеивание размеров.
В том случае, когда оба коэффициента суммарной оценки точности технологической операции меньше единицы (Кг</ и Кд < { ),она является статистически устойчивой к ее ход следует считать нормальным. В тех случаях, когда коэффициент точности больше единицы (Хт> I ) неизбежен брак при любом значении дополнительного коэффициента К3 и необходим дифференциальный анализ точности технологической операции по выявлению причин брака для их устранения, в том числе путем соответствующей замены средств измерения. .
При дифференциальном анализе проводится сравнение погрешностей настройки, смещения и рассеивания с допуском на размер, если основные коэффициенты Кн , Кс и Кр больше принятого допустимого, равного 1/3, не следует делать окончательного вывода, а. необходимо дополнительно проверить соответствие составляющих погрешностей: оставшейся части допуска на размер за вычетом двух других составляющих, т.е. провести расчет дополнительных коэффициентов , Кс к Кр и проверить неравенства по алгоритму (рис.1), и только при их невыполнении принимать решения.
С алгоритме также предусмотрены определение периодичности похишг-строек и числа необходимых поднастроек для обработки партии деталей по формулам:
П V. ; /V/ —:
"-п |а| +35а п П-п.
где - периодичность поднастроек; - число необходимых поднастроек; 0 - объем заготовок в партии для.обработки.
С целью рационального использования поля допуска приведены формулы для определения начального расчетного уровня настройки лрл смешении уровня настройки к верхнему предельному размеру Хм-*&н/2. +.4р/2 и при смещении уровня настройки к нижнему предельному размеру
~Ар/2 .где ~ наименьший предельный размер детали, - наибольший предельный размер детали.
Показано, что дифференциальный анализ точности технологической операция позволяет уверенно выбрать средство измерения в случае необходимости ее .повышения,
В третьем разделе рассмотрены принципы проектирования станочных и специальных средств измерения. Приведены зависимости ошибок измерения от нарушения основных принципов конструирования специализированных средств измерения, которые необходимо учитывать для уменьшения составляющих погрешностей в уравнениях (3).
Рассмотрены основные принципы правильного наложения необходимых связей. Принцип ограничения перемещений, заключающиеся в том, чтобы угол меаду нормалью к опорной поверхности к направлением исключаемого перемещения равнялся нули, так как в противном случае смещение увеличивается до величины Л5 = к^/саЖ ,где - первичная ошибка, Я - угол давления. Принцип ограничения поворотов (принцип компари-розания - Э.Лббо) заключается в том, чтобц базорасстояние меду опорам; было по возможности наибольшим, так как от него зависит угол перекоса = , где 8 - базорасстояиие между опорами. Принцип
ограничения поворотов распространен на более общий принцип ограничения вылетов, который заключается в том, что при желании уменьшить пс гресность в каком-то направлении необходимо уменьшить вылет в перпе( дакулярном направлении, - так как оти погрешности и вылеты связанн следующими зависимостями: ¿1- и ,где Д £ - погреш-
ность в продольном направлении, /1 - поперечный вылет, д/г - погрешность в поперечном направлении, € - продольный вылет.
Приведена классификация направляющих поступательного и вращательного перемещений с различными видаки трения и критериями их ранжирования со баллам от I (наивысший балл) 'до 4 (наинизшй балл). Для оптимального выбора направляющих.добавлены критерии их ранжирования, учитывающие величину рабочего хода, и условия эксплуатации. Показана необходимость проверки на статистическую и геометрическую определен ности направляюща по формуле /в= и-* 2.ра0-6 , где ^ - число избыточных или недостающих Связей, и. - число степеней, которыми долга, обладать направляющая, вернее ее подвижный элемент - каретка; ра -число пар определенного класса, используемых для придания каретке заданных направлений перемещения; & - класс кинематической пары, ко торый определяется числом установленных связей. Рассмотрены наиболе часто применяемые3 в средствах измерения кинематические пары различного класса»
Показано, как зависят погрешности измерения от места приложения
8 " . -
• сил з направляющих.'
В заключении этого раздела приведены правила и примеры правильного проектирования двухркчакннх передач к их опор.
Четвертин к пятый раздела посвящены вопросам разработки и применения станочных (приборов непрерывного контроля) и специальных(контрольно-измерительных приспособлений) средств измерения, отличающихся быстродействием, поскольку из алгоритма анализа точности технологической операции (рисЛ) видно, что может возникнуть необходимость в уменьшении либо отдельных погрешностей (начальной настройки, смещения настройки и рассеивания), либо их совокупности.
Четвертый раздел посвящен созданию и применению приборов непрерывного контроля (ИНК) в машиностроении. ПНК являются одними из средств так называемого активного (управляющего) контроля, поэтому они являются станочными средствами, применяемыми для уменьшения всех трех составляющих погрешностей.
Погрешности настрой« уменьшаются за счет передачи функций настройки от станка к ПНК, а смещение уровня настройки и мгновенное рассеивание - за счет непрерывности измерения и своевременности формирования команды на прекращение обработки каждой детали, т.е. видно,что 1ШК являются вакккм резервом повышения точности металлообрабатывающих станков. Поэтому ППК дожлы быть органически связаны со станками, чему, однако, в настоящее время не уделяется достаточного внимания при конструировании и производстве станков. Ввиду этого рассмотрены и проанализированы возможные схемы установки ПНК на кругло-, плоско-н внутришлифовальних станках.
Показано (рис.2),что в зависимости от установки и крепления измерительных скоб, нутромеров и высотомеров на различных узлах металлорежущих станков, измерение размеров деталей может осуществляться в одной точке, по линии и по всей обрабатываемой поверхности. На рис.2 обозначены: измерительный прибор - I;- установочное устройство - 2; узел станка, связанный с деталью - 3 (контроль размера в точке),; узел станка, относительно которого деталь имеет либо продольное, либо поперечное (вращательное) перемещение - 4 (контроль по линии); узел станка, относительно которого деталь имеет продольное и поперечное (вращательное) перемещение - 5 (контроль по всей поверхности).
При измерении размера в одной точке информация может быть использована для получения окончательной команда на прекращение обработки на универсальных станках или введения коррекции в управляющую программу станков с ЧПУ.-Дополнительная информация о результатах измере-
9 -
3"
о
м
•
о
X
2 ш
О
В>
К
о
а а
» о
*
е К
и ы
О ф
а Ч
ю К
N
ы <Р
м Ы
ш &
X X
о
н
р
а
Я ►Э
р «
я о
к--
о
ьЭ
ы
•9
ц
о.
о
•с)
о
и
Вид щ/имробания
плоское
внутреннее
наружное
:ия по всей 'обрабатываемой поверхности или в одном сечении мотет ¡ыть использована для управления точностью формы обрабатываемой по-юрхности при помощи устройств с ЧПУ или САР, если своевременно пре-;ращать обработку на тех участках поверхности детали, где достигнут 1аданный размер ( точки 1,2,3 и 4 на рис.3). Управление перемещением :тола на шлифовальных станках не механическими, а электромагнитными 'порами, срабатывающими по достижению заданного размера, обеспечива-!Т погрешность профиля измеряемого сечения в пределах величины попе-)вчной подачи £ на каждый ход стола и повышает производительность 'руда за счет уменьшения,основного и вспомогательного времени.
Рис.3. Схема съема припуска при шлифовании нежестких валов
Для обработки большинства деталей разного назначения при круглом [арукном шлифовании рекомендуется два основных варианта установки 1НК: неподвижный - с креплением скобы к станине станка (для деталей, шеющих небольшую массу) и "плавающий" - с креплением скобы к шлифовальной бабке (для массивных деталей). Оба варианта отличаются гдобством установки деталей в центрах станка, поэтому их можно реко-генцовать для автоматизации и роботизации шлифовальных операций.
В некоторых случаях оказалось невозможным воспользоваться вышесказанными вариантами, так как специфические условия обработки деталей заставляют применять вариант крепления измерительных скоб к :толу станка, как например, при шлифовании подшипниковых шеек чер-¡ячных колес и наружных конусов переходных втулок.
Особо следует отметить пример сопряженного шлифования отверстия ширального диска по обработанной ступице токарного патрона (валу), >тличающийся от широко применяемого сопряженного шлифования вала по >тверстию.
Для более широкого применения ПНК в" машиностроении в отдельных ¡лучаях необходимо самостоятельно проектировать механизмы крепления 1змерительных скоб к узлам станка и производить модернизацию серий-
II
но выпускаемых измерительных скоб, оставляя без изменения ггреобразо-. ватели к отсчет но-командные блоки.
Внедрение ПКК, рассмотренных на примерах данного раздела, позволило повысить точность размеров деталей примерно в 1,5-3 раза, производительность труда на 20-40? и получить суммарную экономическую эффективность около ISO тыс.руб/год.
Пятый раздел посвящен разработке контрольно-измерительных приспособлений (КИП) в машиностроении. 3 ряде случаев применение ШК нецелесообразно либо из-за применяемого глубинного резания, либо из-за отсутствия (в отличии от станков с ЧПУ) у металлорежущих станков оперативных исполнительных механизмов, либо из-за чрезмерной сложности конструкции П11К, поэтому в подобных случаях предпочтительнее применение КИП. Показано, что КИПы долкны быть разработаны с различным быстродействием с целью выявления отдельных доминирующих составляющих погрешности обработки при измерении размеров обработанных деталей и их последующих компенсаций. Каждый из рассмотренных в диссертационной работе примеров КШ подчеркивает их характерные особенности.
При разработке многомерного КИП для контроля параметров подшипниковых стаканов подчеркнута необходимость тщательной метрологической экспертизы технической документации по выбору базовых поверхностей. Для деталей типа тел вращения выведены уравнения, описывающие траектории центра базовой поверхности при ее вращении в призме из-за погрешностей формы поперечного сечения в системе координат Х07 по следующим формулам: = и yp»-Al<CoiKfmKf/coi^l где - амплитуда К-ой гармоники профиля; "f - аргумент, текущее угловое положение рассматриваемой точки профиля, у - половина угла охвата детали призмой, /р и ур - текущие координаты центра базового профиля (рис.4).
Траектории, полученные графическим масштабным моделированием к рассчитанные для некоторых регулярных погрешностей формы поперечного профиля базовой поверхности и углов раскрытия 1физм, представлены в табл.1.
КИП для измерения толщины виттов червяков характерно доказательством преимуществ применяемого косвенного измерения, выбором направления измерения и угла раскрытия базирующей призмы в зависимости от силовых факторов, измерением от общей оси подшипников юс шея.
При разработке КИП для углов наружных конусов переходных втулок удалось совместить требования стандартов с увеличением объективности контроля, что позволило исключить субъективный трудоемкий контроль
Рис.4. Схема образования смещения центра базовой поверхности при ее вращении в призме .
Таблица I
Траектории центра базовой поверхности, полученные масштабным моделированием и рассчитанные по формулам
Форма 5тоЬой поверхности
2 у
Г
700
60е
60"
90'
45°
/05 е
36'
/20'
Ж
<4
см»
1,г д
2_Д
Й4
а
Ш1
"Г
ь
/д
0,57 Ь,
0,68 А
/А
Д
1,74 Д
0
Ж
2,53 Д
2 Д
/Д
0,38 &
Л-
0,53 Д
/д
2 Д
1!,
14©
<
<9
0,5/Л 1,05 Л
/А
/Д
/Д
0,57 Д 1,14 &
по краске.
Высотомер-полуавтомат (¡-Ж) для плоского шлифования характерен 'его установкой прямо на станке и повышенным быстродействием,
КИП для дисков трения характерно многомерностью и удобством установки деталек на измерительной позиции.
При разработке рассмотренных КШ выявлена необходимость создания инструментальной элементной базы измерительных узлов в отечественном машиностроении, позволившей бы значительно упростить и удешевить создание КШ.
ОСНОР.ШЬ РЕЗУЛЬТАТУ РАБОТЫ
1. По результатам статистического анализа точности ряда характерных технологических операций предложены математические модели формирования погрешностей размеров деталей. Разработан алгоритм анализа и определения доминирующих составляющих погрешностей по суммарным и дифференциальным коэффициентам их оценки.
2. На основа дифференциального анализа предложена методика зыбо-ра средств измерения с учетом их быстродействия для уменьшения со-
■ ставляющих погрешностей (начальной настройки, смещения настройки и мгновенного рассеивания размеров) и их совокупности.
3. На основе классификации средств измерения показана необходимость проектирования специализированных средств измерения для конкретных технологических операций обработки деталей, поэтому обобщены и частично дополнены основные принципы проектирования средств ИЗ' морения.
4. Проанализированы возможные схемы установок ППК на кругло-, плоско- и внутри шлифовальных станках, предложен!! наиболее рациональные, на основании которых разработаны измерительные устройства, позволившие обеспечить резерв технологической точности и повысить производительность груда.
5. Показана необходимость тщательной метрологической экспертизы технологической документации по выбору базовых поверхностей измеряемых детален с учотои погрешности базирования, даны примеры проек' тированил и эффективности применения КПП для ряда технологических операций, на которых затруднено применение ПИК.
6. Приведении« примеры показывают, что при органичном сочетании средств изготовления и измерения {«пмеров деталей удается достичь пошг.егпя точности обработки в 2.■.3 ^«га и производительности примерно в Т.,Г1 раз;и
и
Основные положения и результаты диссертационной работы отражены трех отчетах по НИР ГР 1176, Инв. JS B:'7l.;B42; JS ГР 7103, Пив. | Б2С3748, .'S ГР "016, Инв. К БУ0П59 и опублнковаш в следующих работах;
1. Амосов И.С., Иванов O.A., Колныкин Б.Н. Устройство .для актового контроля при шлифовании шеек якорей и роторов электродвигатель: Информационный листок £ 789-72.- Ji.:ЛснЩЗТИ, IS72.- 4 с.
2. Амосов U.C., Пианов O.A., Зеленяк И.О., Колытин Б.П. Опыт недрения прибора активного контроля базового диаметра наружных ко-усов Морзе переходных втулок // Опыт внедрения прогрессивных метода и средств технического контроля.- Л.:ЛДКТП, 1975.- C.S2-67.
3. Амосов U.C., Иванов O.A., Колышкин Б.Ii. Устройство активного :онтроля при шлифовании шеек червячных колес: Информационный листок ; 1502-7Ь,- Л.^енЩЛИ, 1976.- 4 с.
4. Амосов U.C., Иванов O.A., Колышкин E.H. Прибор для измерения олщшш витков червячных валов: Информационный листок Jp 1503-78. -;. :ЛенЦНТП, 1976.- 4 с.
5. Амосов U.C., Иванов O.A., Колышкин Б.11. Контрольное приспособляв для стаканов подшипников качения: Информационный листок
i 106-79.- Л.:ЛенЦПТ]1, Г979,- 4 с.
8. Амосов И.С., Иванов O.A., Колышкин Б.П. Повышение точности ; производительности при активном контроле //Методы и средства кон-роля п машиностроении и приборостроении.- 0иск:0мПП, löte!.- С.20-¡4.
7. Анухпн В.И., Иванов O.A., Колышкин Б.П. Приспособление для азмериого контроля подшипниковых стаканов // Опыт шедрешш про-'рессивннх средств и методов размерного контроля,- Л.:ЛЛГГП, I&C0.
■ С.49-54.
8. A.C. I0&877I СССР Устройство для управления сюлом гали^оваль-ого станка / ЛШ1. Авт.изобр. O.A.Иванов, Б.Н.Колнгжин, В.'''.Морозов.
■ Опубл. в Г .11. ЮЬ4, 23.
9. Блоков В.П., Коль'П'кин Б.11. Повышение точности шлифования де-алей червячного редуктора // Механизация контрольно-измерительных терапии при механической обработке,- Л.:ЛДПТП, 1979.- С.14-23.
10. Ивачов O.A., Колышкин D.H., Сергеев L.H. Повышение точности [рофиля продольного срчпшя при шлифований длинных валов // Иаме-ит^лъпая техника. - У.:"Лэд-во стандартов, 1084, Г? ТI. - С!.2Г— 2В.
ТО
11. Иванов O.k., Колшкин Б.H. Управление точностью при шлифовании нежестких валов в условиях ИС //Прогрессивная технология
в ГПС.- Л.:ЛДНТП, 1987.- С.64-57.
12. Ковеленов П.Ю., Колышкип Б.Н. Повышение точности и производительности обработки червячных редукторов // Тр. ЛПИ /Ленингр. политехи, ин-т.- Д.- i960.- П 368,- С.16-21.
Подписано к печати oe.02.90. м-зю25, Тираж 100 экз.
Заказ 76. Бесплатно ■
Отпечатано на ротапринте ЛПИ имени М.Л.Калинина I95251, Ленинград, Политехническая ул.,29
-
Похожие работы
- Разработка технологии ресурсосберегающего изготовления крупногабаритных поковок
- Обоснование основных параметров и разработка токарных автоматов с круговым охватывающим суппортом по критерию точности и производительности
- Анализ и обеспечение высокой точности холодной объемной штамповки на прессах научно обоснованным выбором жесткости элементов технологической системы
- Развитие и применение неразрушающих методов и средств вибрационного контроля качества предварительно напряженных железобетонных конструкций
- Совершенствование многозвенного сканирующего манипулятора автоматизированной системы контроля дефектов колец подшипников по критерию управляемости
-
- Материаловедение (по отраслям)
- Машиноведение, системы приводов и детали машин
- Системы приводов
- Трение и износ в машинах
- Роботы, мехатроника и робототехнические системы
- Автоматы в машиностроении
- Автоматизация в машиностроении
- Технология машиностроения
- Технологии и машины обработки давлением
- Сварка, родственные процессы и технологии
- Методы контроля и диагностика в машиностроении
- Машины, агрегаты и процессы (по отраслям)
- Машины и агрегаты пищевой промышленности
- Машины, агрегаты и процессы полиграфического производства
- Машины и агрегаты производства стройматериалов
- Теория механизмов и машин
- Экспериментальная механика машин
- Эргономика (по отраслям)
- Безопасность особосложных объектов (по отраслям)
- Организация производства (по отраслям)
- Стандартизация и управление качеством продукции