CC BY
19МАШИНАСОЗЛИКДА ЮЗА ТОЗАЛИГИНИ НАЗОРАТИНИ
АВТОМАТЛАШ
Анвар Шохрух Асилбек Жасурбек
Эргашeвич Гайратжон уFли Гайратжон уFли Гайратжон ^ли
Тешабоев Рубидинов Назаров Гайратов
Фаргона политехника институти
АННОТАЦИЯ
Замонавий ишлаб чикаришни ривожлантиришнинг зарур омили бу назорат воситалари ва усулларини такомиллаштиришдир. Бу технологиянинг аниклиги ва унумдорлигига талабларнинг доимий усиб бориши билан боглик жараёнлар. Ушбу муаммони хал килиш усулларидан бири бу фаол бошкарув тизимлари (ФБТ) фойдаланишдир. Бундай тизимлар технологик аникликни яхшилаши мумкин асбобнинг хатолиги, иссиклик ва куч деформатсиялари ва бошка омиллар натижасида юзага келадиган хатоларни коплаш.
Калит сузлар: назорат воситалари, юза тозалиги, бошкариш оператсиялари, фаол бошкарув тизимлари, мониторинг, машинасозлик.
AUTOMATION OF SURFACE CONTROL IN MECHANICAL ENGINEERING
Anvar Ergashevich Shokhrukh Asilbek Gayratjon Jasurbek
Teshaboev Gayratjon ugli ugli Nazarov Gayratjon ugli
Rubidinov Gayratov
Fergana Polytechnic Institute
ABSTRACT
A necessary factor in the development of modern production is the improvement of these control tools and methods. These are processes associated with the ever-increasing demands on the accuracy and productivity of technology. One way to solve this problem is to use these active management systems (FBT). Such systems can improve technological accuracy by compensating for errors caused by tool failure, thermal and force deformations, and other factors.
Keywords: control tools, surface cleaning, control operations, active control systems, monitoring, machinery.
КИРИШ
Замонавий ишлаб чикаришни ривожлантиришнинг зарур омили бу назорат воситалари ва усулларини такомиллаштиришдир. Бу технологиянинг аниклиги ва
унумдорлигига талабларнинг доимий усиб бориши билан боглик жараёнлар. Ушбу муаммони хал килиш усулларидан бири бу фаол бошкарув тизимлари (ФБТ) фойдаланишдир
Бундай тизимлар технологик аникликни яхшилаши мумкин асбобнинг хатолиги, иссиклик ва куч деформатсиялари ва бошка омиллар натижасида юзага келадиган хатоларни коплаш. Шунингдек, фаол бошкарув сизга ишлов беришни бирлаштиришга имкон бериши, параметрларни улчаш, реал вакт режимида назоратни амалга ошириш. Бунинг натижаси рад этишнинг олдини олиш ва ишлов бериш ва бошкариш оператсиялари учун зарур булган вактни кискартиришдир.
АДАБИЁТЛАР ТА^ЛИЛИ ВА МЕТОДОЛОГИЯ
Фаол бошкарув тизимларини куллашнинг асосий йуналиши куйидагилардир кисмларни абразив ишлов беришни тугатиш, биринчи навбатда силликлаш. Бунинг сабаби, силликлаш оператсиялари куп холларда шаклланадиган кисмлар, ишлаб чикаришнинг бутун технологик жараёни учун сифат курсаткичлари. Фаол бошкарув тизимлари барча оператсиялар туплами ишлов бериладиган буюмнинг хакикий хажмини берилган хажм билан солиштириш ва шу таккослашга караб технологик жараённи бошкариш учун зарур. ФБТ технологик жихозларидан катъи назар, умуман, битта структуравий диаграмма буйича куриш (1.1-расм).
1-расм. Фаол бошкарув тизимининг структуравий диаграммаси
Улчаш мосламаси 2 харакатланувчи элементлари 1 кисмнинг бошкариладиган улчамидаги узгаришларни сезадиган ва уларни кейинги улчовлар учун кулай харакатларга айлантирадиган кавслар, призмалар, ушлагич мосламалари ва бошкалар шаклидаги зарур зонд механизмларини уз ичига олади.
Мониторинг килинган параметрнинг холати тугрисида маълумот олиш учун тарозида курсаткичлар куринишида улчов ускуналари звеноларининг харакати шкала индексининг харакатига айлантирилади. Ушбу функтсияни 3 улчаш мосламаси бажаради. Аналог сигнал шаклидаги улчов маълумотлари айлантирилади 4. блок ёрдамида буйрук сигналига, кузатиладиган параметр
буйрук сигналлари ёрдамида маълум бир кийматга етганда, технологик жараённи автоматик бошкариш.
Машинасозлик асбобларидаги буйруклар кучли алмаштириш оркали амалга оширилади, унинг ижро этувчи органларини бошкарадиган машинанинг электр занжирлари 6, шунинг учун курилманинг сигнал буйруги кучайтирилади. Ушбу функтсия буйрук сигнал кучайтиргич бирлиги 5 томонидан амалга оширилади. ФБТ-да кенг кулланиладиган улчов воситалари сифатида, механик, электроконтакт, пневматик ва бошка конверторлардан фойдаланилади. Механик улчаш билан фаол бошкарув тизимларида кичик улчамдаги микрометрлар (тишли, тарози мосламасига каттик богланган занжирли тишли, камон). Баъзан индикатор игнаси тегишли ёритгичли ойна билан алмаштирилади. Буралган лентанинг харакатланувчи ойнаси акс эттирган ёруглик нури бир вактнинг узида асбоблар шкаласини ва унга мос келадиган сезгир элементни ёритади. Ушбу элементларнинг ёруглик алмашинуви учун ишлатилади. Фотоелектрик конверторларнинг гурухлари икки турдаги электр занжирлари ёрдамида тузилади: электромагнит урни тугридан-тугри фоторезисторларга ёки кучайтиргич оркали уланади. Биринчи турдаги схемаларда электромагнит урни маълум бир каршилик билан ишлатилади. Фоторезистор ёкилганда унинг каршилиги кескин пасаяди, занжирдаги электр токининг катталиги ошади ва мос келадиган урни ишга туширилади. Фоторезисторларнинг сезгирлиги сезиларли чегараларда узгариб туриши сабабли, худди шу ёруглик билан ишга тушириш учун узгарувчан каршилик пайдо булади. Бундай конверторлардан бошкариш ва саралаш машиналари курилишида фойдаланилади.
1.2-расм Соат типидаги индикатор
Расм 1.2-да Соат типидаги индикатор курсатилган. Улчанадиган усиш улчов таёгидан укгача чизикли силжишлар аникланади. Бундай тизимларнинг камчилиги улчов учларининг эскириши, улчаш мосламасининг хдракатсизлиги ва тебранишларга сезгирлигидир.
Електр контактли конверторларда конверторнинг чизикли силжиши электр контактларнинг ёпилиши ёки очилиши туфайли дискрет электр сигналига
айланади. Бундай конверторлар чегара ва амплитуда булинади. Биринчиси, берилган чегара кийматининг бошкариладиган катталигига, иккинчиси бошкариладиган улчамнинг катталигидан катъи назар, тугри геометрик шаклдан огиш берилганга етганда сигналларни чикаришга мулжалланган. 1.3 электр контактли конвертор режимини курсатади.
1.3-расм. Электр контактли конвертор
Електр контактли конверторлари булган улчов воситаларининг камчиликлари - бу улчаш мосламаларининг нокулайлиги ва нисбий мураккаблиги, тебранишларга сезгирлиги, натижада дампинг мосламаларини ишлатиш зарур булади. Пневматик курилмаларда чикадиган каналнинг оким майдони ва у оркали хаво окими уртасидаги богликлик кулланилади. Чикиш каналининг майдони улчаш чизикли харакати туфайли узгаради. Пневматик асбоблар юкори аникликка эга, масофадан туриб улчовларни амалга оширадилар, осон деформатсияланадиган кисмларни, механик контактларнинг занглашига олиб келиши мумкин булган юзаси юкори копламали кисмларни бошкаришга имкон беради.
МУХ,ОКАМА
Бошкариш мосламаларининг улчаш юзаларининг хатолиги, бу назоратнинг аниклиги ва ишончлилигини оширади. Камчиликларга сикилган хаво сифатини махсус назорат килиш зарурати, шунингдек, уларнинг унумдорлигини пасайтирадиган мухим инертсия киради. Индуктив курилмалар унинг баъзи параметрлари узгарганда индуктивликни узгартириш учун спирал хусусиятидан фойдаланади. Индуктив трансдусерлар жуда аник ва масофадан улчашга имкон беради. Ягона энергия манбаи (електр токи) нинг мавжудлиги пневматик курилмаларга нисбатан сезиларли устунлик. Индуктив курилмаларнинг камчилиги улик зонанинг мавжудлиги (хистерез тсикли) деб хисобланиши мумкин.
Фаол бошкарув тизимларини ривожлантиришнинг истикболли йуналишларидан бири бу оптик бошкариш усулларидан фойдаланишдир лазер ахборот-улчов комплекслари. Оптик усулларнинг шубхасиз афзаллиги масофа, тебраниш каршилиги,аниклик (бундай тизимлар сизга чизикли улчамларни бошкариш имконини беради микрометрнинг кисмларига аник). Камчиликлари талабларни уз ичига олади юзанинг тозалигига, натижаларни кайта ишлашнинг мураккаблигига.
Юкоридаги барча курилмалар чизикли улчамларни бошкариш учун ва купинча ишлов бериш тугаш вактини аниклаш учун мулжалланган. Шу билан бирга, масалан, силликлаш оператсиясида, сиртни сифатини кисмни кайта ишлагандан кейин хам, тугридан-тугри технологик жараён давомида назорат килиш мухимдир. Бунинг сабаби шундаки асбобнинг хатоси, хар хил кувват ва гадир-будур усишига олиб келадиган деформатсиялар. Шунинг учун, силликлаш оператсияларида кискартирилган кесиш шароитлари кулланилади, бу эса ишлов бериш вактининг купайишига олиб келади. Аслида куполлик улчови вакт шкаласи ишлов бериш вактини кискартириш ва кайта ишланган сиртларнинг сифатини яхшилашга имкон беради.
Машина кисмларининг сифатини белгилайдиган параметрлардан бири бу сирт гадир-будурлики,ишкаланиш коеффитсиенти, ейилиш бардошлилиги, коррозияга чидамлилиги ва бошка бир катор механик курсаткичлар сирт гадир-будурликига богликдир. Масалан, сирт гадир-будурлики бир синфга ортиши, сокали подшипникларни чидамлилигини 70% га камайтиради. Гадир-будурлик киймати, каттик ва харакатланувчи бугинларнинг сифатига бевосита таъсир килади. Катта гадир-будурлик кисмлар йигилишнинг талаб килинадиган аниклиги ва ишончлилигини таъминламайди ва харакатланувчи бугинларда улар тезда эскиради ва дастлабки бушликларни таъминламайди.
Юзаки гадир-будурлик, таглик узунлиги буйлаб нисбатан кичик зинапояларга эга булган сирт носимметрикликлар туплами сифатида аникланади. Сифатида купол сирт профил билан тавсифланиши мумкин. Гадир-будурлик микдорий тавсифи учун параметрлардан бири сифатида профилнинг уртача чизигидан Ра-нинг уртача арифметик огиши кабул килинди. Математик жихатдан бу киймат куйидагича ифодаланади:
бу эрда з - профилнинг урта чизигидан четга чикиш; л - ёзув ёзилган таянч узунлигини билдиради.
Иккинчи пaрaметр сифaтидa к,иймaт ишлaтилaди, 6у профил узунлигининг бештa энг юкори Ba бештa энг пaст нyктaдaри орaсидaги yртaчa фaркдир. Тaхминaн Pa ~ 0,2 Р2.ни тaхмин килишимиз мумкин.
Доимий Ba нотекис сиртлaрнинг куп тyрлaри мaвжyд. Дифрaксион пaнжaрaлaр, рaстрлaр Ba бошкaдaр доимийдир. Нотекис сиртлaрнинг кдaсси жyдa кенг, yлaр орaсидa жyдa мyрaккaб шaкдлaнишлaрни топиш мумкин. Агар купол сирт тенглaмaси Хз координaтaлaри функтсияси шaкдидa ёзилган бyлсa (1.4-рaсм), yндa мyрaккaб сирт тенглaмaси кyйидaги кyринишгa эга бyлaди:
з(х) = з,(х) + з/х) + ..., бу эрдa З - профил нyктaдaрининг yртa чизикдaн четгa чиккиши.
iL z(x)
1.4.Рaсм Юзaки профил
ДaFaд сиртнинг тузилиши биринчи нaвбaтдa ^ama ишлaшнинг технологик жaрaёни билaн белгилaнaди. Шyндaй килиб, эркин усул билaн ишлов беришдa, купол сирт, yлчaмлaри Ba жойлaшиши бyйичa чикaдигaн жойлaр Ba тyшкyнликлaрни тaсодифий тaксимлaш билaн хосил бyлaди. Сиртни буриш, фрезaдaш Ba плaнировкa килиш орк^и ишлов беришдa aнчa мyрaккaб стрyктyрaнинг юзaси хосил бyлaди, yндa тaртибсизликлaр тaсодифий тaксимлaниши билaн бирга дaврий тузилиш кyзaтилaди. У aсбобнинг шaкди, шунингдек aсбобнинг берилиши Ba кесилган чукурлиги билaн белгилaнaди. Бyндaй холдa, сирт тенглaмaсини иккитa функтсия йиFиндиси сифaтидa ёзиш мумкин:
Биринчиси, нормaл тaксимот билaн тaсодифий функтсия, иккинчиси эсa дaврийдир. Фyнктсиялaр турини aникдaш Ba сиртни хосил килишдa yлaрнинг вaзнини бaхолaш - бу профилогрaммaлaрнинг стaтистик тaхлили ёрдaмидa бaжaрилaдигaн мyрaккaб оперaтсиялaр.
Ишлaб чикдриш шaроитидa ишлов берилгaн кисмнинг дaFaдлиги, тамута билaн тaккослaш оркдли бaхолaнaди. Шмута сифaтидa ^ama ишлaнгaн кисм ишлaтилaди, унинг сирт тозaдиги сертификaтлaнгaн [8].
Еадир-будурлигни улчаш учун, икки гурухга булинадиган усуллар ишлатилади: контактли ва контактсиз. Контакт усуллари сирт дагаллиги лаборатория улчовлари учун ишлатилади. Буларга биринчи навбатда профилометрлар киради. Технологик жараён давомида улардан фойдаланиш ускуналарнинг механик таъсирлари туфайли аниклик хусусиятларига таъсир этиши сабабли мумкин эмас. Технологик жараён давомида куполлик улчовларини автоматлаштириш учун оптик усулларга устунлик бериш керак, уларнинг мохияти текширилаётган сиртдан акс эттирилган нурланиш хусусиятларини урганишдир.
НАТИЖА
Х,озирги вактда дагалликни улчашнинг турли хил оптик усуллари маълум, уларни икки гурухга булиш мумкин: профил ва рефлектометрик. Биринчи гурухга профилнинг ёруглик ва соя булими усули, растер ва икки нурли интерферентсия усули киради. Иккинчидан, улчов учун ишлатиладиган маълумот параметрида фарк килувчи усуллар: сиртдан акс этган нурланиш интенсивлиги, унинг кутбланиш хусусиятлари ва бошкалар.
Профилнинг енгил булими усули В.П. 1929 йилда Линник. Ёруглик булими мосламаси - бу иккита микроскоп тизимидир: ёруглик ёриги тасвирларини дагал юзага ва кузатув микроскопига акс эттирувчи микроскоп, шунинг учун курилманинг биринчи намуналари микроскоп деб номланган.
1.5.Расм Ёрикнинг оралик тасвирини акс эттириш оркали купол сирт профилининг шаклланиши: а - шаклланиш диаграммаси; б - курилманинг куриш
майдони
Ёруглик булими усулининг мохияти куйидагича. Тор ёрик тасвири купол юзага одатдагидан а бурчак остида проексияланади. Ушбу ёрикнинг оралик тасвири сирт профилининг шаклини олади ва микроскоп билан кузатилади, унинг оптик уки сиртга нормал билан бурчак хосил килади 3. Кузатиш микроскопи объектлари оралигида профилнинг шаклланиши 1.5 -расмда курсатилган.
Ёруглик участкалари пудрати параметрларини улчаш учун саноатда ишлатилади, сиртни силликлаш, сирт фрезалаш ва бошка ишлов бериш турлари билан ишлов берилади, бунда параметр киймати 0,5 дан 50 микронгача.
Профил соясининг порлаши усули купол сиртларда дагаллик параметрларини улчаш учун ишлатилади, бу учун Рз киймати 40 микрондан катта. Бу купол куйишнинг ёмон акс этувчи сиртлари, ёгоч юзалар.
ХУЛОСА
Соя булими мосламаси, ёруглик булими мосламаси сингари, иккита микроскопдан иборат: намуна юзасида ёрикнинг оралик тасвирини юзага нормалга нисбатан бурчак остида хрсил килувчи микроскоп ва оптик уки нормалга нисбатан а бурчак остида жойлашган микроскопдан иборат. Соя профилининг соянинг булими усулида узгариши, объектлар оралигида сирт устида жойлашган юзадан сояни проектсиялашда содир булади. Пичок ёрикнинг оралик тасвирини хрсил киладиган ва сиртда аник соя хрсил киладиган ёруглик нурларининг бир кисмини кесиб ташлайди.
а р
_ \ \
Чу
в* вЧ
ШШШГ
А'\ А'
1.6 Расм. сояли кисм усули ёрдамида профилни узгартириш принтсипини
курсатади.
REFERENCES
1. Активный контроль размеров / С.С. Волосов, М.Л. Шлейфер, В.Я. Румкин и др.; Под ред. С.С. Волосова. -М.Машиностроение, 2002.
2. Сорочкин Б.М. Автоматизация измерений и контроля размеров деталей. - Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 2004.
3. Дунин-Барковский И.В., Карташева А.Н. Измерение и анализ шероховато-сти, волнистости и некруглости поверхности. - М.: Машиностроение, 2006.
