CC BY
30
Секция ««ПЕРСПЕКТИВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИИ»
Способы управления точностью фрезерования за счет изменения физико-механического состояния заготовки
Обозначение Обеспечиваемый показатель точности Принципиальная схема реализации технического решения
ТР-1 Толщина стенки Волнистость Плоскостность —..... i е u............... Р = const Р2 = const
ТР-2 Толщина стенки Волнистость Плоскостность .______^ е 1 _—— tr Р = const
На рисунке приведена принципиальная схема фрезерования нежесткой корпусной детали, в котором обеспечение заданных показателей волнистости, плоскостности и толщины стенки осуществляется автоматически, за счет изменения режима резания в процессе обработки.
Технические решение предусматривают возможность управление показателями точности нежесткой детали посредством управления подачей инструмента или заготовки в зависимости от положения фрезы.
В таблице приведены принципиальные схемы реализации двух способов фрезерования плоскостей нежестких корпусных деталей, в котором обеспечение заданных показателей волнистости, плоскостности и толщины стенки осуществляется автоматически, за счет изменения физико-механического состояния заготовки перед обработкой или в процессе обработки.
Представленное в таблице первое техническое решение (ТР-1) предусматривает возможность управле-
ния показателями точности нежесткой детали посредством предискажения обрабатываемой поверхности заготовки изгибом при помощи двух внешних сил Р\ и Р2 до обработки. Предискажение заготовки осуществляется на величину упругих отжатий заготовки «е», возникающих во время обработки, тем самым, компенсируя их и позволяя выдержать исследуемый линейный размер (толщину стенки) в пределах поля допуска.
Техническое решение ТР-2 позволяет управлять показателями точности маложесткой детали при помощи изгиба обрабатываемой поверхности заготовки одной внешней силой Р во время обработки, причем величина силы Р изменяется в зависимости от положения фрезы в ходе резания. Данное техническое решение также позволяет выдержать необходимый размер в пределах поля допуска.
© Верховская А. А., Светлова Т. Г., Потапов И. С., 2014
УДК 621.762
Г. В. Двирный\ Е. С. Сидорова2, М. В. Елфимова3, В. В. Голованова'4 Научный руководитель - В. В. Двирный1 :ОАО «Информационные спутниковые системы» имени академика М. Ф. Решетнева», Железногорск 2Сибирский федеральный университет, Красноярск 3Сибирская пожарно-спасательная академия -филиал Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России, Железногорск 4Федеральное государственное унитарное предприятие Конструкторское бюро «Арсенал» имени М. В. Фрунзе, Санкт-Петербург
ПУСТОТЕЛЫЕ КОНСТРУКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ ПОРОШКОВ
Актуальность разработок новых процессов пористых материалов, способы изготовления пористых материалов на основе порошков, свойства материалов на основе порошков и на основе волокон.
За последнее время, в результате развития порошковой металлургии, получены многообразные виды материалов, изготовляемые методами порошковой металлургии. Особое место занимают пористые проницаемые спеченные материалы (ППСМ). Опубликован ряд работ [1; 2], посвященных изготовлению, свойствам и применению ППСМ. Их анализ показывает, что полученные пористые материалы можно
разделить на два класса: материалы на основе порошков и на основе волокон.
Пористые материалы на основе порошков в настоящее время ППСМ изготовляют практически из всех видов порошков: металлических (включая алюминий), керамических (на оксидной и нитридной основе), органических (включая фторопласт и полиэтилен).
Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Технические науки
Известные способы изготовления ППСМ из металлических порошков довольно однообразны и сводятся к измерению гранулометрического состава матричного порошка и выгорающего порообразователя, подбору требуемого давления прессования, и на завершающей стадии, к спеканию в защитной среде. С использованием выше перечисленных средств получены ППСМ с широким спектром требуемых рабочих параметров. Варьируя размеры частиц порообразователя в пределах от 600 до 160 мкм, давление прессования от 5 до 20 КПа можно из порошка меди получить материалы, меняющие свою пористость в пределах от 20 до 60 %, а средний диаметр пор от 10 до 280 мкм [1]. По этой технологии изготовлен теплообменник (см. рисунок).
Пример теплообменника из меди
Разработка новых теплопередающих устройств с повышенной производительностью и уменьшенной металлоемкостью во многих случаях не возможна без значительной интенсификации процессов тепло- и пассопереноса. Одним из путей решения этих задач является разработка новых проницаемых пористых
материалов с заданными значениями механических, капиллярных и гидродинамических свойств. Не менее важной является задача изготовления на основе этих материалов композиционных структур. В настоящее время известные способы соединения пористых материалов между собой и с компактными материалами не удовлетворяют требованиям, предъявляемым к ним конструкторами, так как эти способы оказывают значительное влияние на поровую структуру используемых материалов. Поэтому изготовление пористых материалов из никеля, меди, железа, керамики с заданным комплексом свойств и разработка новых технологических процессов их соединения представляется весьма актуальным.
Широта изменения структурных параметров материала из других порошков меньше. Достоинства пористых материалов из порошков в простоте и технологичности изготовления, в широком диапазоне размеров получающихся пор, а основной недостаток в невысокой пористости до 60-65 %. Пористые во-локновые материалы вредны экологически и для здоровья человека из-за возможности волокон проникать в кровь, имеют широкий диапазон изменения пористости от 20-80 %.
Библиографические ссылки
1. Пористые проницаемые материалы : справочное изд. / под ред. С. В. Белова, М. : Металлургия, 1987. 335 с.
2. Шибряев Б. Ф. Пористые проницаемые спеченные материалы. М. : Металлургия, 1982. 168 с.
© Двирный Г. В., Сидорова Е. С., Елфимова М. В., Голованова В. В., 2014
УДК 621.396.67:629.78
И. С. Додорин, И. В. Матлак Научный руководитель - Н. А. Смирнов Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск ОАО «Информационные спутниковые системы» имени академика М. Ф. Решетнева», Железногорск
МЕТОДИКА НАСТРОЙКИ АНТЕНН КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА
Рассматривается методика позиционирования рефлектора антенны космического аппарата в пространстве, разработанная в САПР.
Одной из важнейших характеристик космического аппарата (КА) являются радиотехнические характеристики (РТХ) его антенн. Взаимное позиционирование рефлектора и излучателя реализуется с использованием механизма с параллельной кинематикой с шестью степенями свободы (гексапод). В их замкнутой кинематической цепи обеспечивается высокая жёсткость всей конструкции, соответственно повышается точность позиционирования.
Для достижения наилучшего позиционирования потребовалось разработать методику для прецизионной настройки антенн космического аппарата, с использо-
ванием механизма параллельной структуры, в условиях применения интегрированных систем автоматизированного проектирования (САПР), позволяющих снизить трудоёмкость и сократить длительность технологической операции производства и способствующих повышению качества проектных решений.
Анализ пользовательской документации гексапода позволил построить его модель со всеми кинематическими связями и ограничениями для прецизионной настройки антенн КА. Используя эту модель, есть возможность визуального контроля перемещений в САПР до осуществления позиционирования реф-
