Технологія вимірювання механічних параметрів деталі при обробці на автоматизованих верстатах

Призначення. Для підвищення точності визначення параметрів мікротвердості та шорсткості поверхні об’єктів в автоматизованому режимі. Підвищення точності формотворення деталі, оскільки не потрібна зміна позиціювання деталі при виготовленні на верстаті з ЧПК, тобто забезпечується замкнений технологічний процес обробки. Підвищення точності роботи CNC верстатів для виробництва деталей приладів.

Технічні характеристики. Забезпечено створення мікронавантажень вимірювання на поверхню деталі, які мають величину меншу за 1 мН з відповідною автоматичною реєстрацією інформаційних сигналів та їх подальшою обробкою. За створеною технологією визначення координати об’єкта здійснюється на 0,02 мкм з високою швидкодією вимірювання (3 – 4 мкс)

Галузь застосування. Приладобудування, суміжні галузі – авіаційна, космічна, ракетобудування. 

Переваги. Перевагою є створення мікронавантажень вимірювання на поверхню деталі, які мають величину меншу за 1 мН, а не десятків та сотень, як у сучасних відомих системах. визначення координати здійснюється на 0,02 мкм з високою швидкодією вимірювання (3 – 4 мкс), яка майже у 100 разів перевищує відомі світові аналоги. Для порівняння закордонні технології, які виконують схожі технологічні операції (Renishaw, Daishowa Seiki, Olivetti тощо) мають точність визначення координати 1 мкм, швидкодія 1 – 2 мс, сила тиску не менше за 50 мН. До того ж, просторова діаграма визначення координати за створеною технологією вимірювання має форму ідеальної кулі на відміну від аналогів, де діаграма має форму спотвореної кулі, що призводить до втрати точності вимірювання.

Техніко-економічний ефект. Розроблена фізико-математична теорія дозволяє розглядати цілу низку технологічних та фізичних процесів з іншого погляду, ніж у загальноприйнятих концепціях стосовно питань контролю та вимірювання шорсткості та твердості для галузі приладобудування. Створена концепція дозволяє зробити значне просування науково-прикладних результатів у науці та промисловому виробництві, надає можливість заснувати окремий клас контрольно-вимірювальних приладів (технічних засобів) для вимірювання мікротвердості та шорсткості поверхні точних деталей з відповідною організацією виробництва при відповідному економічному ефекті. Застосування приладів подібного типу може використовуватись в важкодоступних місцях складних за конфігурацією деталей, корпусні вироби та трубчасті вироби такі, як гарматні стволи. Пропоновані технічні рішення є вкрай важливими для випуску продукції високої якості для приладобудування та авіаційної, космічної техніки та ракетобудування

Опис. Створено нові підходи до забезпечення високої точності виготовлення деталей приладів, які дозволять визначати параметри якості деталі, зокрема мікротвердості та шорсткості поверхні, що значно впливає на точність виготовлення деталей. Створено засади дії інтегрованого контрольно-вимірювального приладу на засадах обробки інформативних параметрів електромагнітних полів об’єктів, що сприяє підвищенню точності при виготовленні деталей приладів. Науково обґрунтовано нові принципи побудови конструкції, структурні та принципові схеми інтегрованого контрольно- вимірювального приладу для технологічних процесів механічної обробки деталей  точних  приладів.  Це  надасть можливість своєчасного коригування виготовлення деталі на автоматизованому верстаті. Запропоновані принципи роботи системи контролю торкання до поверхні об’єкта забезпечують підвищення точності процесу металообробки під час виготовлення прецизійних деталей приладів, що особливо важливо при обробці металів на CNC верстатах.

Детальніше…