Разработка технологических методов управления функциональными характеристиками узлов гироприборов

• Автор: Юльметова, Ольга Сергеевна
• Шифр специальности: 05.11.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 120 с. : ил.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Конструкторско-технологические и метрологические аспекты процесса создания роторов электростатических гироскопов

1.2. Функциональные характеристики роторов электростатических гироскопов

1.3. Тенденции развития исследований шероховатости функциональных поверхностей

1.4. Оценка влияния шероховатости растрового рисунка на оптические характеристики ротора гироскопа
1.5. Современное состояние и перспективы развития технологических методов формирования контрастного рисунка

1.5.1. Электрохимический метод

1.5.2. Фотолитография

1.5.3. Лазерное маркирование
ГЛАВА 2. ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАЗРАБОТКИ МЕТОДОВ УПРАВЛЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНЫМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ ГИРОУЗЛОВ
2.1. Информационно-логическая модель исследований по повышению качества роторов электростатических гироскопов
2.2. Технологические методы обеспечения управляемости оптических характеристик ротора гироскопа
2.2.1. Методика оптимизации шероховатости функциональных поверхностей
2.2.2. Методика оценки шероховатости с использованием трехмерных топографий
2.2.3. Оптимизация влияния шероховатости на контрастность рисунка сплошного бериллиевого ротора
2.2.4. Оптимизация влияния шероховатости на контрастность рисунка тонкостенного бериллиевого ротора с покрытием нитрида титана
2.2.5. Создание базы данных для конструкторско-технологического и
метрологического обеспечения шероховатости функциональных поверхностей

2.3. Разработка принципов управления электрофизическими свойствами маркированного рисунка
ГЛАВА 3. ОБОРУДОВАНИЕ И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Маркировочный лазерный комплекс для создания контрастного растра
3.2. Прибор для оценки шероховатости прецизионных поверхностей
3.3. Оборудование для контроля оптических характеристик рисунка
3.4. Применение сканирующего зондового микроскопа для контроля электрических свойств поверхности ротора
3.5. Особенности методики исследования характеристик функциональных поверхностей
ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ
4.1. Экспериментальная разработка программы в среде МАТЛАБ для построения непараметрических критериев оценки шероховатости
4.2. Этапы разработки базы данных для технологического обеспечения микрогеометрии функциональных поверхностей
4.3. Результаты рентгеноэлектронного анализа состава растра
4.4. Экспериментальное исследование влияния режимов лазерной обработки на оптические свойства растра
4.5. Особенности процесса создания рисунка методом лазерного маркирования на сферических поверхностях узлов гироприборов
4.6. Экспериментальные результаты применения лазерного маркирования при создании рисунка на роторах БЭСГ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ 2.

Список сокращений
ЭСГ- электростатический гироскоп
БЭСГ- бескарданный вариант электростатического гироскопа
ЭХТ — электрохимическое травление
ИК- диапазон — инфракрасный диапазон
КИБ - катодно-ионная бомбардировка
ИЛМ- информационно-логическая модель
ВАХ— волът-амперная характеристика
СЗМ— сканирующий зондовый микроскоп
БД- база данных
СУБД — система управления базами данных ОС — операционная система ПО — программное обеспечение

"плоскость-сфера", усложняя и удорожая разработку технологии создания рисунка.
4. Фотолитографический метод был апробирован при создании растров на роторе ЭСГ, диаметр- которого составляет 50 мм - именно в технологии изготовлении этого ротора предусмотрена операция по нанесению нитрида титана:
5. Экспериментальных данных по нанесению растрового рисунка фотолитографическим методом на бериллиевую поверхность ротора БЭСГ, диаметр которого составляет 10 мм, в работах не приводится.
К основным достоинствам фотолитографического метода нанесения рисунка следует отнести принципиальную возможность получения требуемого уровня оптических свойств (контрастности и равномерности рисунка)- с минимальной, модификацией'поверхности, то есть практически, без изменения электрофизических свойств поверхности, благодаря тому, что толщина рисунка колеблется в пределах десятых долей микрометра. И все же основным недостатком является сложность переноса изображения плоского шаблона на сферическую поверхность, особенно когда речь идет о роторе БЭСГ, диаметр которого составляет 10 мм.
Кроме того, для доведения, фотохимического метода до: степени технологической готовности электрохимического необходимы дополнительные теоретические и экспериментальные исследования.
1.5.3. Лазерное маркирование
Перспективным методом создания контрастного рисунка может служить
технология лазерного маркирования, уже сегодня нашедшая! широкое применение в технологии приборо- и машиностроения при маркировании подшипников, часовых механизмов, микросхем, форсунок двигателей, двигателей автомобилей [39], деталей газотурбинных двигателей [40], электрических соединителей [41] и т.д.
Преимуществами технологии лазерного маркирования является то, что это бесконтактный метод, обеспечивающий возможность выполнения рисунка