Средства измерений и технология активного контроля размеров деталей машиностроения

• Автор: Белолапотков, Денис Андреевич
• Шифр специальности: 05.11.01, 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Пенза
• Количество страниц: 140 с. : ил.

Содержание
Введение
Глава 1. Обзор и анализ методов и средств межоперационного и активного контроля деталей приборостроения
1.1. Обзор и анализ методов и средств межоперационного контроля деталей приборостроения

1.2. Обзор и анализ методов и средств активного контроля деталей приборостроения.

1.3. Обзор и анализ устройств активного виброакустического контроля.

1.4. Анализ основных узлов устройств активного виброакустического контроля.

1.5. Выводы по главе I

Глава 2. Результаты экспериментальных исследований

виброакустического сигнала

2.1 Анализ результатов экспериментальных исследований виброакустического сигнала на основе трехмерных АЧХ.
2.2 Выбор оптимального диапазона измерений износа инструмента.
2.3 Анализ результатов экспериментальных исследований виброакустического сигнала для различных режимов работы станка в оптимальном диапазоне измерений.
2.4 Исследование зависимости амплитуды вибраций системы СПИД от износа инструмента
2.5 Выводы по главе II

Глава 3. Анализ погрешностей средств измерения размеров деталей приборостроения.
3.1 Общий анализ погрешностей устройств многотактного интегрирования
3.2 Анализ частных составляющих погрешностей основных узлов устройств контроля размеров на основе метода многотактного интегрирования
3.2.1. Анализ аддитивных погрешностей ОУ
3.2.2 Анализ мультипликативной погрешности измерения ОУ
3.2.3 Анализ нелинейной составляющей погрешности устройств многотактного интегрирования
3.2.4. Анализ частных составляющих погрешностей источников опорного напряжения
3.2.5 Анализ частных составляющих погрешностей источников опорного тока.
3.3 Выводы по главе III.
Глава 4. Разработка методов многотактного интегрирования и соответствующих средств измерения.
4.1 Сравнительный анализ методов многотактного интегрирования
4.3 Разработка метода двухтактного весового интегрирования параллельного интегрирования с синхронизацией начала первых двух частных тактов и реализующих его устройств.
4.4. Возможность использования смешанного метода трехтактного весового интегрирования для подавления напряжения трех некоррелированных помех.
4.5. Использование контроля износа инструмента на станках с
ЧПУ методом касания
4.5 Выводы по главе
Заключение.
Список литературы


Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на международных научных конференциях Континуальные логикоалгебраические исчисления и нейроматематика в науке, технике и экономике Ульяновск, , , гг. Методы, средства и технологии получения и обработки измерительной информации Измерение, Измерение, Пенза, , гг. Новосибирск, , гг. XVII, XVIII, XX международных симпозиумах Новые технологии в образовании, науке и экономике, , гг. Пензенского государственного университета, гг. Структура и объем работы. Диссертация содержит 0 страниц и состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, включающего 0 наименований, рисунков, 5 таблиц и двух приложений. Глава 1. Существующие методы активного контроля состояния режущего инструмента можно разделить на прямые и косвенные , , , , , , , рисунок 1. Рисунок 1. Прямые методы измерения основаны на непосредственном измерении параметров режущей кромки инструмента при этом контролируется износ по лунке, образовавшейся на передней поверхности, расстоянию от режущей кромки до центра лунки, глубины лунки, ширины ленточки износа по задней грани, уменьшению объема или массы инструмента, размеренный износ режущей кромки, разброс размеров деталей в партии и др. Указанные параметры могут быть определены оптикотелевизионными, лазерными, электромеханическими и оптическими методами контроля 1,2. Недостатком прямых методов является то, что в условиях производства их можно применять только после прекращения процесса резания. Это соответствует межоперационному контролю. Поэтому не исключается появление брака между контрольными операциями. Кроме того, такие методы не универсальны, поскольку номенклатура инструментов, используемых на станке с ЧПУ особенно многоцелевом, достаточно широка, и ни один из этих методов не охватывает ее полностью. Радиоактивный метод основан на применении радиоактивных датчиков. Режущая пластина облучается нейтронами, и в процессе резания небольшие радиоактивные частицы инструмента отходят вместе со стружкой. Стружка проходит через измерительную головку, где измеряется уровень радиоактивности. Уровень радиоактивности стружки зависит от объема унесенного инструментального материала и, следовательно, от полного износа инструмента. Радиоактивные частицы предлагается размещать по границам зоны износа или на задней грани на уровне величины критического износа. Падение радиоактивности означает, что зона износа распространилась дальше мест расположения радиоактивных частиц. Недостатками данных способов являются низкая точность, сложная измерительная аппаратура, невозможность работы с переточенным режущим инструментом и необходимость работы с радиоактивными веществами. Поэтому несмотря на относительную простоту реализации данного способа, он практически не получил распространения. Оптические и оптикоэлектронные устройства измерения износа основаны на том, что с изменением износа изменяется отражательная способность задней грани инструмента. В устройствах измерения износа оптикоэлектронный датчик фокусирует изображение на оптическую щель, за которой располагается катод фотоусилителя. Датчик обладает высокой разрешающей способностью 0, мм. Существует еще несколько схем применения подобных датчиков. Учитывая развитие современной оптоволоконной техники, позволяющей упростить процесс измерения и высокую точность получаемых результатов, следует отметить перспективность. Недостатком данного способа является высокая чувствительность к внешним условиям эксплуатации запыленность воздуха, влияние СОЖ и т. Пневматический метод основан на зависимости сопротивления истечению воздушной струи от расстояния между соплом датчика и контролируемой поверхностью. В таком методе измерения износа резца в качестве измерительного устройства используется пневматический датчик. Предлагается сопло располагать в режущей пластине инструмента. С ростом износа инструмента сокращается расстояние между соплом и поверхностью резания детали. Это приводит к изменению сопротивления истечению воздушной струи.