Учебное пособие по дипломному проектированию по изготовлению деталей, узлов и агрегатов авиадвигателей, страница 21

При конструировании инструментов следует широко использовать режущие пластинки и гребенки из твердых сплавов и минералокерамики или эльбора (по нормалям, ГОСТ), применяя везде, где представляется возможным, механическое крепление пластин, в том числе, силами резания, обеспечивающее быструю замену пластинок при износе. Особенно эффективным является использование многогранных поворотных режущих пластинок.

Все посадочные и крепежные элементы инструмента по форме и размерам должны строго соответствовать ГОСТам и отраслевым нормалям на инструмент. Особое внимание должно быть обращено на обеспечение высокой производительности и стойкости инструмента. При выполнении чертежа многолезвийного инструмента отдельно выносятся в увеличенном масштабе сечения режущих зубьев со всеми размерами и углами резания и указывается ГОСТ на режущие пластины. Все рабочие размеры нерегулируемого инструмента для обработки отверстия проставляются с допусками, исходя из заданной точности обработки, возможного разбивания отверстия и обеспечения максимальной размерной долговечности: указывается степень шероховатости поверхности по ГОСТ 2789-73. На чертежах инструмента для многоцелевых станков с ЧПУ должны оговариваться особые технические требования на установочные и режущие элементы, направленные на обеспечение точности и правильной геометрии обрабатываемых поверхностей без дополнительной подналадки и без жестких направляющих устройств (кондукторных втулок).

При конструировании инструмента для станков с ЧПУ целесообразно объединить в одном инструменте несколько режущих элементов (резцов, коронок), обеспечивая параллельную или последовательную обработку нескольких поверхностей отверстия (торцевая подрезка, проточка нескольких ступеней), При этом следует располагать резцы в оправе так, чтобы радиальные усилия резания по возможности были уравновешены. Многорезцовые расточные оправки следует выполнять переналаживаемыми на разные радиальные и осевые размеры, что позволит их использовать для обработки различных деталей. Конструкция резцов и оправки должны обеспечивать удобную и точную установку резцов на размер вне станка на настроечном приборе и возможность тонкой регулировки на станке в рабочей позиции для особо точной обработки.

3.6.4 Проектирование контрольно-измерительных средств

Разработка и выбор методов и средств технического контроля один из важных этапов проектирования технологического процесса изготовления деталей и узлов авиационных двигателей и агрегатов.

Особенно это касается контроля сложных геометрических форм (лопатки, диски) и контроля относительного расположения рабочих поверхностей в сложных корпусных деталях.

Технический контроль деталей такого рода связан с проверкой большого числа размеров и возможных отклонений от заданных геометрических форм, что требует большой затраты времени и труда высококвалифицированных контролеров.

Проектируя технологический процесс, дипломант должен продумать методы контроля детали на основных операциях ее обработки и в ее окончательном виде. При этом основное внимание должно быть обращено на рационализацию методов контроля, повышение его надежности и снижение времени контроля.

Для обеспечения указанных требований в условиях серийного производства могут быть рекомендованы многомерные полуавтоматические контрольные приборы (или стенды) со сменной наладкой для комплексной проверки деталей. В таких приборах деталь, устанавливаемая по базовым поверхностям на контрольной позиции, проверяется по всем основным линейным размерам и геометрическим формам при помощи ряда измерительных датчиков, размещенных в требуемых положениях относительно детали. При проектировании следует максимально использовать нормализованные типовые узлы и детали измерительных приборов (опоры, центры, плиты, стойки, рычажные блоки). В зависимости от условий контроля и заданной точности измерений производится выбор пневматических электроконтактных или электроиндуктивных датчиков, выпускаемых нашей промышленностью, а также стрелочных индикаторов с ценой деления 0,01 мм и 0,002 мм.

Автоматизация технологических процессов серийного производства на основе широкого применения станков и агрегатов с ЧПУ способствовала разработке новых технических средств контроля, обеспечивающих автоматизацию контрольных операций с помощью систем программного управления. Для автоматизации контроля различных деталей сложной формы и высокой точности теперь применяются универсальные контрольно-измерительные машины с ЧПУ, которые позволяют значительно сократить время контроля и повышают достоверность измерений, исключая влияние субъективного фактора.

Такие машины выпускаются рядом американских, японских и итальянских фирм. В России такие измерительные машины проектируются и изготовляются на ряде предприятий, например, в СКЮПО в г. Владимире.

Машина КИМ-600 Владимирского завода прецизионного оборудования предназначена для контроля межцентровых расстояний точных отверстий в трех координатах, а также диаметров и геометрии тел вращения. Машина позволяет выявлять овальность, неплоскостность и неперпендикулярность элементов детали с записью результатов на профилограммах. В машине в качестве датчиков используются лазерные интерферометры с точностью измерения порядка 0,003 мм. Точность координатных установок достигает ± 0,0005 мм.

Использование и разработка контрольных машин такого рода в дипломных проектах отвечает реальным требованиям современного производства в соответствии с задачами обеспечения высокого качества продукции.

Объем конструкторской части проектов механосборочных цехов не дает возможности достаточно полного проектирования измерительной машины, но выполнение ее принципиальной или компоновочной схемы с подробной конструкторской разработкой одного из ее узлов вполне может быть объектом конструкторской части проекта.

Следует отметить, что системы программного управления и приводы координатных перемещений таких измерительных машин принципиально аналогичны используемым в станках с ЧПУ.