Станки с числовым программным управлением позволяют программировать траекторию движения лезвия и автоматически учитывать износ режущей кромки.
Однако для минимизации брака в процессе изготовления детали необходимо проводить контрольные измерения. Недостаток измерений может привезти к
низкому качеству продукции, а избыток – к низкой производительности оборудования. Ученые из ПНИПУ разработали оптимальный комплекс контрольно-измерительных процедур для изготовления деталей на станках с ЧПУ.
Для повышения производительности оборудования и сохранения качества продукции ученые предложили ввести в алгоритм автоматизированный учет
реальных размерных характеристик детали. Это позволит управляющей программе корректировать действия станка в зависимости от того, соответствует
ли изделие заданным параметрам.
—Если после измерения размер детали попадает в поле допуска, на стойке станка с ЧПУ выходит соответствующее уведомление и обработка продолжается
по заданной программе. Если же размер детали выходит за поле допуска и имеется возможность его доработать, система ЧПУ рассчитывает величину, на
которую нужно изменить диаметр или длину режущего инструмента и в автоматическом режиме корректирует износ инструмента под его параметры.
Обработка детали повторяется до тех пор, пока не будет получен верный размер.
Если же размер детали не укладывается в установленные параметры, программа останавливается и уведомляет оператора о браке, — объясняет разработчица
контрольного алгоритма, аспирантка кафедры «Инновационные технологии машиностроения» Любовь Мясникова.
Комплекс контрольно-измерительных процедур открывает возможность в автоматическом режиме, без вмешательства оператора качественно и точно обрабатывать на станках с ЧПУ сложные детали, производство которых необходимо, например, для ракетостроения.
Экспериментальные данные подтвердили, что введение алгоритма в технологический процесс позволяет получать качественные детали для ракет,
самолетов и автомобилей, а также аппаратов, используемых на предприятиях топливно-энергетического комплекса.
— Экспериментальные исследования проводились на технологическом оборудовании многофункциональных металлорежущих 5-осевых центрах.
Сравнительный анализ разработанных технологических процессов с учетом реальных размерных характеристик заготовок в процессе обработки показал, что
такая методика способствует принятию эффективных технологических решений, — рассказывает доктор технических наук, профессор кафедры «Инновационные технологии машиностроения» Анна Каменева.
Результаты исследования, которое выполнено в рамках программы академического стратегического лидерства «Приоритет 2030», ученые опубликовали в журнале «Наукоемкие технологии в машиностроении» (№11(137), 2022г.). Разработка соответствует приоритетному научно-технологическому
проекту «Передовые производственные технологии авиадвигателестроения» Пермского НОЦ.