4. Панюков Д.И. Проектирование новых производственных процессов / Д.И. Панюков, В.Н. Козловский, Г.Г. Слистина // Стандарты и качество. 2014. № 11. С. 92-95.
5. Козловский В.Н. Аналитический комплекс прогнозирования надежности электромобилей и автомобилей с комбинированной силовой установкой / В.Н. Козловский, Н.И. Горбачевский, А.Г. Сорокин, В.Б. Кислинский, Л.Х. Мифтахова // Вестник Казанского технологического университета. 2014. Т. 17. № 3. С. 227-229.
Васильев Максим Михайлович, аспирант, [email protected], Россия, Самара, Самарский государственный технический университет,
Козловский Владимир Николаевич, д-р техн. наук, профессор, заведующий кафедрой, [email protected], Россия, Самара, Самарский государственный технический университет,
Айдаров Дмитрий Васильевич, д-р техн. наук, профессор, [email protected], Россия, Самара, Самарский государственный технический университет
ASSESSMENT OF THE BASIC PRINCIPLES OF CONSUMER BEHAVIOR WHEN SELECTING POWER TOOLS DURING
THE PURCHASE PROCESS
M.M. Vasiliev, V.N. Kozlovsky, D. V. Aidarov
The article presents the results of a study assessing the basic principles of consumer behavior when choosing power tools during the purchasing process.
Key words: competitiveness, quality, power tools; consumer behavior.
Vasiliev Maxim Mikhailovich, postgraduate, [email protected], Russia, Samara, Samara State Technical
University,
Kozlovsky Vladimir Nikolaevich, doctor of technical sciences, professor, head of the department, [email protected], Russia, Samara, Samara State Technical University,
Aidarov Dmitry Vasilievich, doctor of technical sciences, professor, [email protected], Russia, Samara, Samara State Technical University
УДК 621.9.08
DOI: 10.24412/2071-6168-2023-11-489-490
ЭФФЕКТИВНОЕ ВЫПОЛНЕНИЕ КОНТАКТНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ НА КИМ
С.М. Никольский
В настоящей статье рассмотрены эффективные способы выполнение контактных измерений на КИМ, даны рекомендации по их выполнению для минимизации возможных погрешностей. Даны рекомендации по выбору измерительного наконечника в зависимости от поставленной задачи.
Ключевые слова: КИМ, измерения, контактный датчик, диаметр, положение, погрешность.
В соответствии с руководством по эксплуатации КИМ, любые измерения контактным датчиком должны проводиться строго перпендикулярно измеряемому элементу для минимизации возможных погрешностей и «проскальзывания» наконечника (рисунок 1).
Контактные щупы, используемые в координатно-измерительных машинах, имеют конструкцию, позволяющую добиваться оптимальных результатов, когда наконечник щупа касается детали перпендикулярно корпусу щупа. В идеале, чтобы избежать проскальзывания наконечника щупа, нужно совершать касания внутри конуса ±20° вокруг перпендикуляра. Проскальзывание порождает недостоверные, неповторяемые результаты.
Рис. 1. Положение измерительной головки при проведении измерений
489
Известия ТулГУ. Технические науки. 2023. Вып. 11
Касания, параллельные корпусу датчика, то есть вдоль оси щупа, так же не являются повторяемыми, в от-
личие от взятых перпендикулярно оси (рисунок 2).
t
i V
S/fff/f////////
Рис. 2. Параллельное и перпендикулярное положение измерительной головки
Касания датчиком, которые ни перпендикулярны, ни параллельны корпусу датчика, дают результаты, которые будут менее повторяемые, чем те, которые получаются в результате касаний параллельно корпусу датчика. Следует избегать касаний датчика параллельно щупу и под углом к корпусу датчика, поскольку они дают большие ошибки.
Касание стержнем щупа является другой причиной ошибок измерения. Когда датчик касается детали стержнем щупа, а не его наконечником, измерительная система считает это касание нормальным, и возникают большие ошибки. Следует избегать использования измерительных наконечников с длинными хвостовиками. Повышенная гибкость хвостовика может привести к внесению дополнительной погрешности в измерения. Перед проведением измерений необходимо проверять щуп на предмет корректного соединения, в частности, ножку следует закручивать соответствующим ключом из комплекта.
Уменьшить вероятность проскальзывания можно путем увеличения диаметра наконечника, увеличивая зазор между шаром/стержнем и поверхностью детали. В общем случае, чем больше диаметр наконечника щупа, тем глубже может проникнуть щуп, прежде чем он коснется поверхности детали. Это называется эффективной рабочей длиной датчика (рисунок 3). Кроме того, чем больше наконечник, тем меньше он оказывает влияние на состояние поверхности детали, поскольку точка контакта будет занимать большую площадь на поверхности измеряемой детали. Тем не менее, размер наконечника, который можно использовать, ограничен размером самых маленьких измеряемых отверстий.
Рис. 3. Эффективная рабочая длина датчика
Точки измерения, получаемые с помощью электронного датчика, регистрируются в момент, когда щуп отклоняется на величину, достаточную для того, чтобы разомкнуть механический контакт или создать усилие для замыкания цепи, чувствительной к давлению. Физическая конструкция контактов вызывает небольшие погрешности, хотя они уменьшаются в ходе калибровки датчика. Тем не менее, чем длинней стержень щупа, тем больше будет ошибка рабочего хода и остаточная ошибка, которая остается после калибровки датчика. Более длинные щупы не такие жесткие, как короткие. Чем больше щуп изгибается или смещается, тем ниже точность измерений. Следует избегать эксплуатацию датчиков с очень длинным щупом и удлинителем, используемыми одновременно.
Учитывая приведенные рекомендации по выбору измерительного наконечника и способу проведение контактных измерений можно существенно минимизировать возникающие погрешности [1, 2].
Список литературы
1. Никольский С.М. Исследование влияния количества калибровочных точек на результат измерений с применением КИМ. // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2022. №9. С. 380385.
2. Никольский С.М., Соловьев С.И. Источники погрешностей координатных измерений и способы минимизации их влияния. // Вестник науки. 2021. Т. 1. № 6-1 (39). С. 217-224.
Никольский Сергей Михайлович, инженер по метрологии, [email protected], Россия, Тула, АО «АК «Туламашзавод»
EFFECTIVE PERFORMANCE OF CONTACT MEASUREMENTS ON THE CMM
S.M. Nikolsky 490
In this article, effective methods of performing contact measurements on the CMMM are considered, recommendations for their implementation are given to minimize possible errors. Recommendations on the choice of the measuring tip are given.
Key words: CMMM, measurements, contact sensor, diameter, position, error.
Nikolsky Sergey Mikhailovich, metrology engineer, [email protected], Russia, Tula, JSC "Tulamashza-
vod"
УДК 621.787
DOI: 10.24412/2071-6168-2023-11-491-492
ИССЛЕДОВАНИЕ КАЧЕСТВА УПРОЧНЁННОГО НАПЛАВЛЕННОГО МЕТАЛЛА
А.Е. Хачкинаян
Рассмотрено влияние режимов наплавки и накатки роликами наплавленного металла на качество поверхностного слоя восстанавливаемой детали. С учётом проведенных теоретических расчётов и практических результатов, разработана номограмма выбора оптимальных режимов накатки роликами наплавленного металла, позволяющая быстро определить режимы упрочнения металла, наплавленного при восстановлении изношенных цилиндрических деталей.
Ключевые слова: наплавленный металл, накатка роликами, режимы наплавки и накатки, номограмма, усилие накатки, глубина наклёпа, качество металлопокрытия.
Опыт передовых ремонтных предприятий железнодорожного транспорта показывает, что использовать остаточный ресурс долговечности у изношенных цилиндрических деталей по прочности весьма эффективно с помощью наплавки. Доля износостойкой наплавки повышенной твердости, получаемой в результате использования легированных проволоки и флюса, в ремонтном производстве составляет более 50 %. Но значительным тормозом в применении износостойких наплавок является трудность их механической обработки.
Для наплавленного металла характерны: значительный разброс механических свойств; нестабильность структуры и неравномерность поверхностной твёрдости по длине детали; наличие включений и металлургических дефектов; наличие неблагоприятных растягивающих напряжений; снижение усталостной прочности наплавленных деталей. Разброс механических свойств наплавленного металла ведет к снижению важной характеристики металла -износостойкости.
В РГУПСе разработаны технологический метод и установка, позволяющие при восстановлении изношенных деталей использовать тепло сварочной дуги путем совмещения в одной технологической схеме процессов автоматической электродуговой наплавки под флюсом цилиндрических деталей и упрочняющей обработки накатными роликами нанесённого слоя металла (рис. 1). Упрочнение наплавленного металла в процессе его наплавки накатными роликами позволяет улучшить структуру и уменьшить число дефектов в наплавленном слое, повысить поверхностную твёрдость и износостойкость наплавки, увеличить усталостную прочность ремонтируемых деталей, получить на поверхности и по глубине наплавки благоприятные сжимающие напряжения. Всё это способствует увеличению надежности и долговечности наплавленных деталей [1, 2].
При накатке роликами наплавленного слоя от режима наплавки, марки наплавочной проволоки и флюса, размера и скорости вращения детали в процессе наплавки, количества вводимого сварочной дугой тепла зависят режимы упрочняющей обработки, формирование и качество поверхностного слоя восстанавливаемой детали.
Качество нанесенного слоя металла во многом зависит от выбора режимов процесса восстановления детали. При разработке режимов наплавки в качестве исходных данных принимаются: форма и размеры восстанавливаемых поверхностей; величина износа; твердость наплавляемой детали. При выборе величины сварочного тока можно пользоваться эмпирической формулой [1, 2, 10]:
I св. = 40 • Ш, А
где Б - диаметр наплавляемой детали, мм.
Напряжение источника питания вычисляем по формуле [1, 2, 10]:
и = 21 + 0,04 • I св., В.
При выборе режимов наплавки также необходимо учитывать некоторые практические рекомендации. С увеличением силы тока глубина проплавления и высота валика возрастают, а ширина шва изменяется незначительно; увеличение проплавления ведет к возрастанию доли металла подложки в наплавленном слое и, следовательно, к уменьшению концентрации легирующих элементов в нем. Поэтому величина тока должна быть минимальной, но обеспечивающей устойчивое горение дуги. Увеличение напряжения дуги ведет к некоторому уменьшению глубины проплавления основного металла детали и резкому увеличению ширины наплавленного валика.
Для быстрого выбора режимов наплавки был установлен оптимальный диапазон (заштрихованная область) применяемых величин сварочного тока и напряжения сварочной дуги для различных диаметров восстанавливаемых деталей (рис. 3 и 4).
Необходимую толщину наплавляемого слоя можно определить по формуле [1, 2, 3]:
И =5и +5п +5 ч +5 ^ мм
где 5и - толщина изношенного слоя поверхности детали, мм; 5п - припуск на механическую обработку изношенной детали перед наплавкой, мм; 5 ч - припуск на черновую обработку наплавленного слоя металла, мм; 5о - припуск на чистовую обработку наплавленного слоя металла, мм.