CC BY
58
ANALYSIS AND IMPROVEMENT OF THE MEASURING SYSTEM FOR TESTING THE AVIA-SPACE TECHNOLOGY FOR VERIFICATION / VALIDATION OF PRODUCTS
M.V. Vysotskaya, R.S. Zagidullin, T.A. Mitroshkina, A.Y. Dmitriev,
An improved approach to verification is considered. The requirement to evaluate the measurement uncertainty is proposed to be implemented based on the analysis of the measuring test system.
The parametrization of the components of the measuring system is carried out, the controlled and destabilizing factors of the measuring process are studied. An example of metrological support or MSA analysis of the process of measuring the geometric characteristics of the bracket for connecting the traction of the power circuit with the test object is given.
Key words: Measurement system structure, design parameters, interference sources, verification, validation, MSA, quality management systems, statistical methods, stability analysis, bias, linearity, repeatability, reproducibility.
Vysotskaya Maria Vladimirovna, graduate student, Manya_93@,mail. ru, Russia, Samara, Samara National Research University,
Zagidullin Radmir Salimyanovich, graduate student, Zagidullin_Radmir@,mail. ru, Russia, Samara, Samara National Research University,
Mitroshkina Tatyana Anatolyevna, graduate student, t. mitroshkina@gmail. com, Russia, Samara, Samara National Research University,
Dmitriev Aleksandr Yakovlevich, candidate of technical sciences, associate professor, dmitriev5 7@„rambler. ru, Russia, Samara, Samara National Research University,
УДК 629.7; 658.5
РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КАЧЕСТВА ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ, ИЗГОТОВЛЕНИИ, ИСПЫТАНИИ ИЗДЕЛИЙ АВИАЦИОННО-КОСМИЧЕСКОЙ ТЕХНИКИ
Р.С. Загидуллин, Т.А. Митрошкина, О.Ф. Садыков, М.В. Высоцкая, И.О. Нагурный, А.В. Горшков
Предлагается модель обеспечения качества при проектировании, изготовлении, испытаниях изделий авиационно-космической техники в условиях аддитивного производства. Модель основана на современных методах управления качеством, в том числе методах развертывания функции качества (QFD) и анализа видов и последствий потенциальных несоответствий (FMEA). Приводятся примеры разработки предложений и оптимизации конструкции изделий авиационно-космической техники по результатам QFD и FMEA, в том числе с внедрением аддитивных технологий.
Ключевые слова: авиационно-космическая техника, робастное проектирование FMEA, QFD, методы аддитивное производство, качество, модель.
Введение. C целью повышения конкурентоспособности отечественные предприятия-производители авиационно-космической техники все чаще используют подходы к обеспечению качества на основе стандартов менеджмента качества (ISO 9001, AS/EN 9100) и зарекомендовавшие себя инженерные методы управления качеством, такие как статистическое управление процессами SPC, анализ измерительных систем MSA, развертывание функции качества QFD, анализ видов, причин и последствий потенциальных несоответствий FMEA. Применение этих методов, наряду с робастными подходами к проектированию, системами трехмерного проектирования и инженерного анализа ANSYS, дает возможность не только производить продукцию, отвечающую требованиям, но и значительно сократить затраты на этапах разработки и проектирования [1-3].
В то же время практически исчерпан потенциал традиционных подходов и технологий проектирования и изготовления изделий авиакосмической техники. В последние годы ускорилось внедрение аддитивного производства авиакосмической техники, особенно благодаря достижениям в области производства металлических порошков для 3D-печати [4].
Аддитивные технологии представляют уникальные возможности для проектирования и изготовления перспективных изделий авиакосмической техники. Такие известные компании-производители, как Boeing, Airbus, SpaceX, Blue Origin, Rocket Lab и другие, с каждым годом в конструкциях своих изделий наращивают количество деталей, изготовленных с использованием 3Б-печати. Успешным примером использования аддитивных технологий является компания Thales Alenia Space. Компоненты (кронштейны и опоры антенн) спутника Arabsat-6B, напечатанные на 3Б-принтере были впервые отправлены на орбиту в 2015-16 гг. [5].
Интеграция в единую систему робастных подходов, инженерных методов, программных систем трехмерного проектирования и конечно-элементного анализа, 3Б-печати дает возможность создавать и изготавливать перспективные изделия совершенно новой концепции. Инженерные методы QFD и FMEA [1-3] в последние годы широко применяются в научно-технических проектах Самарского университета и АО «РКЦ «Прогресс» [1, 6-10]. Ниже приведены примеры реализации этих методов, которые служат основой для предлагаемой модели обеспечения качества.
Примеры реализации методов QFD и FMEA. Методы QFD и FMEA применены при проектировании специальной технологической оснастки для реализации испытания имитацией воздействия аэродинамических нагрузок сборочно-защитного блока научно-энергетического модуля для Российского сегмента Международной космической станции. Подробное описание данной работы приведено в работе [8].
В результате QFD первого уровня выявлены наиболее важные характеристики конструкции специальной технологической оснастки, в наибольшей степени влияющие на выполнение требований технического задания: материал оснастки, толщина ребер и листов обшивки. Далее выявлены наиболее важные конструктивные характеристики и параметры процесса производства и ключевые параметры процесса проектирования специальной технологической оснастки: необходимость проведение расчетов в системе ANSYS, использование геометрии 3D-моделей в задачах технологической подготовки производства.
В результате анализа FMEA для конструкции специальной технологической оснастки определены действия по предупреждению и снижению рисков. Рассмотрены потенциальные несоответствия конструкции «Не обеспечена необходимая прочность конструкции», «Жесткость материала и конструктивное исполнение эластичных гермомешков искажает давление» и другие, которые могут привести не только к некорректным результатам испытания, но и к повреждению оснастки.
С учетом требований, заложенных в техническом задании на проектирование специальной технологической оснастки для испытания, и результатов применения методов QFD и FMEA спроектирована технологическая оснастка и проведены расчеты на прочность и жесткость конструкции оснастки (рис.1).
Полученный в программной системе конечно-элементного анализа ANSYS расчетный коэффициент запаса прочности не ниже установленного, что свидетельствует о соответствии конструкции заданным требованиям надежности в реальных условиях эксплуатации.
Рис. 1. Анализ коэффициентов запаса прочности конструкцииспециальной технологической оснастки в системе ANSYS
Аналогичные работы по реализации современных инженерных методов проведены для анализа и совершенствования процесса градуировки датчиков тепловых потоков для термовакуумных испытаний космических аппаратов. Подробно исследование описывается в работе [10]. Измерительная система является основным элементом процесса испытания. Анализ действующего процесса градуировки датчиков тепловых потоков для термовакуумных испытаний космических аппаратов демонстрировал недостаточную приемлемость. По результатам проведения ГЫБА-анализа спроектирована усовершенствованная технологическая оснастка для реализации процесса градуировки датчиков тепловых потоков. На рис. 2 представлена исходная (а) и усовершенствованная (б) конструкция термостатирующей пластины с прижимными пластинами.
з
Рис. 2. Термостатирующая пластина с прижимными пластинами: а - исходная конструкция; б - усовершенствованная конструкция :1 - лист;
2 - трубопровод; 3 - штуцер; 4 - пластина прижимная
«Змеевидное» расположение трубопровода 2 в усовершенствованной конструкции позволяет получить равномерное охлаждение термостатирующей пластины. Соединение сваркой трубопровода 2 с листом 1 в разы уменьшает трудоемкость работ по сравнению клепанным соединением комплекта трубопроводов с термостатирующей пластиной исходной конструкции. Натурные испытания усовершенствованной конструкции продемонстрировали повышение качества измерительной системы, полученные разбросы значений близки погрешности средств измерений, то есть минимизирован вклад оснастки и процедуры проведения анализа в изменчивость результатов измерения.
В настоящее время АО «РКЦ «Прогресс» ведет работы по проработке мероприятий по улучшению тактико-технических характеристик ракеты-носителя (РН) «Союз-2» этапа 1В с внедрением современных подходов к обеспечению качества и аддитивных технологий. Работа направлена на повышение конкурентоспособности РН на рынке пусковых услуг. РН «Союз-2» этапа 1В - двухступенчатая ракета-носитель легкого класса, предназначенная для запуска космических аппаратов (КА) со стартовых комплексов ракеты-носителя «Союз-2» [11]. Ракета-носитель «Союз-2» этапа 1В разрабатывалась на базе РН «Союз-2» этапа 1Б. Разработка РН легкого класса обусловлена наблюдающейся в настоящее время тенденцией к увеличению потребности запуска малых КА. Конкурентами данному проекту в той или иной степени являются проекты легких и сверхлегких носителей США, Китая, Японии (Firefly Space Systems, Rocket Lab и другие). Снижение массы и габаритов КА и РН — целенаправленная техническая политика, ориентированная на снижение стоимости и повышение доступности космических услуг для массового потребителя. Соответственно в ряде проектов уже используются аддитивные технологии [12]. Особое место занимают проекты компании-производителю РН легкого класса Rocket Lab. Первую ступень ракеты-носителя Electron компания Rocket Lab оснащает девятью двигателями Резерфорда, основные компоненты которой производит с помощью 3D-печати.
Ракета космического назначения является сложным наукоемким высокотехнологичным изделием, большую часть этапов жизненного цикла которого охватывают работы по проектированию и доработке. Работа над конструкцией ракеты начинается ещё на этапе разработки эскизного проекта (с появлением конструктивно компоновочной схемы изделия), продолжается на этапах разработки технического проекта изделия, технического задания на отдельные узлы, агрегаты, детали и заканчивается передачей конструкции, уже опробованной в испытаниях в эксплуатацию [13]. Таким образом результаты первого этапа проектирования ракетно-космической техники [13] «разработка технических предложений» являются входами для дальнейшего процесса конструирования, охватывающего этапы: разработка эскизного проекта; разработка технического проекта; разработка конструкторской документации.
В результате QFD выявлены наиболее важные способы реализации по улучшению тактико-технических характеристик РН, в наибольшей степени влияющие надежность и стоимость выведения полезной нагрузки на орбиту, а также выполнение других требований: подбор двигательной установки, снижение массы РН за счет оптимизации конструкции и выбор технологии изготовления РН.
При принятии решений о совершенствовании конструкции и процессов на основе развертывания функции качества учитывается фактор сложности вносимых изменений (в связи с отсутствием технических решений или их высокой ценой). Так, несмотря на высокую важность совершенствования двигательной установки, предложение о применении двигателя РД-193 на блоке I ступени вместо двигателя 14Д15 на данный момент не является приоритетным. Наиболее реальные пути совершенствования характеристик РН - снижение массы за счет оптимизации конструкции и совершенствование технологии изготовления. Данные решения предполагают проведение топологической оптимизации конструкции с помощью таких программных систем инженерного анализа, как ANSYS Topology Optimization, Siemens Solid Edge, Function Driven Generative Designer, и использование таких прогрессивных технологий изготовления деталей и узлов, как 3D-печать.
Далее для оценки рисков и выбора направлений совершенствования проведен анализ FMEA для системы РН и конструкции блока 1 ступени РН «Союз-2-1 в». Рассмотрены потенциальные причины несоответствий: «Необоснованное повышение запаса прочности», «Ошибки в алгоритме программиро-
вания, устаревшая элементная база», «Недостаточная прочность конструкции», «Использование устаревших технологий проектирования, производства и управления проектом». По результатам ГМБЛ разработаны предложения по снижению рисков, в том числе: топологическая оптимизация конструкции высоконагруженных деталей и узлов (например, в программной системе ЛКБУБ Торо1оду Ориткаиоп), 3Б-печать деталей и узлов, полученных в результате топологической оптимизации, проведение натурных испытаний (статических, динамических, термовакуумных) деталей и узлов, изготовленных на 3Б-принтере перед вводом их в конструкцию РН.
Внедрение аддитивных технологий. Новые возможности систем трехмерного проектирования, топологическая оптимизация конструкции и использование аддитивных технологий позволяют получить сверхлегкие детали и узлы (снижение массы в некоторых случаях достигает 55%), не уступающие по прочности деталям и узлам, находящиеся на данный момент времени в эксплуатации в составе конструкции РН. Кроме того, топологическая оптимизация и аддитивные технологии позволяют сократить количество деталей в сборочных единицах конструкции изделия, сроки и затраты на технологическую подготовку производства.
Перед внедрением аддитивных технологий в производство авиакосмической техники проводится топологическая оптимизация, 3Б-печать и натурные испытания опытных образцов (статические, динамические, термовакуумные). Далее проводится отработка технологического процесса 3Б-печати на каждую группу подобных деталей и узлов с учетом управляющих и дестабилизирующих факторов с последующей разработкой технологических инструкций и стандарта организации.
На этапе внедрения аддитивных технологий в производство авиационно-космической техники в АО «РКЦ «Прогресс» в качестве опытного образца использовали деталь «Вилка», которая в дальнейшем используется в процессах испытаний и для которой важно выдерживание заданной статической нагрузки. Результаты ОГБ демонстрируют наибольшую важность характеристик «резьба ё2» и «внутренний ё4» (рис.3). Необходимо повысить точность исполнения данных размеров, влияющих как на выдерживание статической нагрузки, так и на монтажную сборку в составе испытательного стенда.
Отн. важность требования Абс. важность требования ^^^^ Характеристики Требования Материал Длина 1 Размер И ДиаметрЙ1 Л ■о 1 Внешний с!3 (ушко) Внутренний С14 (ушко) Стороны "Вилки2" а, Ь Толщина "ушек" Внутренний размер с
7.7 187.0 Габариты (длина) 0 А
7.7 1870 Габариты (ширина) 0 О
30.8 743.5 Статическая нагрузка о ▲ А О О 0 0 О О
9.5 230.4 Масса О о о 0 о О О О О О
20.5 495.7 Конструкция о 0 0 о О О О 0 0
23.6 569.6 Технологичность ▲ А 0 А 0 А О О
Абс. важность характеристики 363.2 395.0 244 3 571.7 7032 591 9 703 2 641.4 376.8 284 3
Отн. важность характеристики 7.5 8.1 5.0 11.7 14.4 12.1 14.4 13.2 7.7 5.8
Рис. 3. Матрица взаимосвязи ОЕБ для конструкции детали «Вилка»
Размеры «диаметр ё1», «стороны а, Ь» также имеют высокую важность и могут быть уменьшены для снижения массы изделия. Оптимизация данной детали проведена в программной среде ЛКБУБ (рис.4).
Рис. 4. Геометрия детали «Вилка»: а - исходная; б - оптимизированная
Расчетное снижение массы оптимизированной детали составляет 40%. Деталь изготовлена методом селективного лазерного спекания. Материал выращенной детали - сталь 316Ь (хромоникелевая сталь). На рис. 5 представлена напечатанная деталь на подложке 3Б-принтера.
30
Рис. 5. Деталь «Вилка» на подложке 3Б-принтера
Изготовленная на 3D-принтере деталь «Вилка» успешно прошла термовакуумные и статические испытания в Испытательном центре АО «РКЦ «Прогресс». В дальнейшем планируется исследование и совершенствование технологического процесса изготовления деталей методом селективного лазерного спекания на основе методов QFD и FMEA и проведение последующих натурных испытаний.
Сочетание программных систем проектирования и оптимизации и применение аддитивных технологий позволяют реализовать новый подход, отличный от традиционного подхода к проектированию и изготовлению изделий - бионический дизайн. Бионический дизайн представляет собой проектирование и последующее изготовление изделий со сверхсложной геометрией конструкции, подобной структуре, встречающейся в живой природе.
Модель обеспечения качества при проектировании, изготовлении, испытании изделий авиационно-космической техники в условиях аддитивного производства. С учетом успешного опыта применения современных методов обеспечения качества, программных систем проектирования и оптимизации и применение аддитивных технологий, предлагается модель обеспечения качества при проектировании, изготовления, испытания изделий авиационно-космической техники в условиях аддитивного производства (таблица).
Модель обеспечения качества при проектировании, изготовлении, испытании изделий авиационно-космической техники в условиях аддитивного производства
Этап Результат Основные методы и средства
1 Выбор наилучшего варианта концепции, определение модели и конструкции изделия с учетом требований потребителя и условий аддитивного производства QFD, системы трехмерного проектирования (Siemens NX NX, Pro/ENGINEER, КОМРАС^ и др.).
2 Анализ несоответствий конструкции выбранного варианта изделия, топологическая оптимизация с учетом нагрузок и условий работы, доработка полученного объекта, бионический дизайн DFMEA, программные системы ANSYS Topology Optimization, Siemens Solid Edge, Function Driven Generative Designer и др.
3 Rapid Prototyping (быстрое прототипирование) для создания опытного образца и демонстрации заказчику Технологии FDM, SLA, SLS
4 Компьютерное моделирование испытаний изделия Программные системы инженерного анализа ANSYS, NX Nastran и др.
5 Исследование и разработка технологического процесса изготовления изделия в аддитивном производстве Методы Таг-ути, QFD, PFMEA, симуляция процесса 3D-печати (ANSYS Additive Print),
6 Rapid Prototyping (быстрое прототипирование) для функциональной и технологической оценки изделия Технологии FDM, SLA, SLS
7 3Б-печать изделия и натурные испытания опытных образцов 3D-принтер, испытательный центр
Предлагаемая модель опирается на подходы перспективного планирования качества продукции, принятые в авиакосмической отрасли и новый подход к проектированию и изготовлению изделий -бионический дизайн. Модель направлена на сокращение затрат и непроизводственных потерь как на ранних этапах проектирования, так и на этапах производства и испытаний, основана на современных методах обеспечения качества QFD и FMEA и подходах аддитивного производства.
Заключение. Накоплен опыт реализации методов QFD и FMEA при проектировании изделий авиакосмического назначения. Предлагается модель обеспечения качества с учетом робастных подходов проектирования и современных возможностей. Ключевыми направлениями реализации и развития предлагаемой модели являются робастные подходы Тагути и параметрическая идентификация модели изделия [1, 2, 9, 14]. Основным направлением дальнейших является апробация предлагаемой модели для разработки новых изделий авиационно-космической техники.
Список литературы
1. Дмитриев, А. Я. Робастное проектирование и технологическая подготовка производства изделий авиационной техники [Текст] / А. Я. Дмитриев, Т. А. Митрошкина, Ю. А. Вашуков. Самара: СГАУ, 2016. 76 с.
2. Вашуков, Ю.А. QFD: Разработка продукции и технологических процессов на основе требований и ожиданий потребителей [Текст] / Ю.А. Вашуков, А.Я. Дмитриев, Т.А. Митрошкина. - Самара: СГАУ, 2012. 32 с.
3. Вашуков, Ю.А. Анализ видов, последствий и причин потенциальных несоответствий (FMEA) [Текст] / Ю.А. Вашуков, А.Я. Дмитриев, Т.А. Митрошкина. Самара: СГАУ, 2008. 31 с.
4. Библиотека Организации экономического сотрудничества и развития. How Space Contributes to the Global Economy. Chapter 4. Digital (r)evolution in manufacturing and in the production of space systems [Электронный ресурс] URL: https://www.oecd-ilibrary.org/sites/bd1505f8-en/index.html?itemId=/content/ component/bd1505f8-en& mimeType=text/html (дата обращения: 11.10.2019).
5. Russell K. Thales Alenia Space saves time, money with 3D printing // Via Satellite, 27 June, [Электронный ресурс] URL: https://www.satellitetoday.com/ innovation/2017/06/27/3d-printing-future-satellite-manufacturing/ (дата обращения: 11.10.2019).
6. Дмитриев А.Я., Митрошкина Т.А. Робастные подходы при подготовке производства ПАК из композиционных материалов // Сборник: Управление качеством. Избранные научные труды Шестнадцатой Международной научно-практической конференции. М.: МАИ, 2017. С. 177-181.
7. Высоцкая М.В., Дмитриев А.Я. Робастное проектирование: метод совершенствования производственных процессов испытаний изделий на стендах для контроля радиального и торцевого биения тел вращения // Сборник: Эффективные системы менеджмента: качество, инновации, устойчивое развитие. Материалы VI Международного научно-практического форума. [Под редакцией И.И. Антоновой], 2017. С. 122-126.
8. Загидуллин Р.С., Баринов П.В., Буркова В.А., Глушков С.В, Митрошкина Т.А. Современные методы улучшения качества проектирования специальной технологической оснастки для испытаний сборочно-защитного блока научно-энергетического модуля» // Качество и жизнь, 2019. №2 (22). С. 44-53.
9. Dmitriev A., Mitroshkina T. Improving the efficiency of aviation products design based on international standards and robust approaches // В сборнике: IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2019. DOI: https://doi.org/10.1088/1757-899X/476/1/012009
10. Загидуллин Р.С., Митрошкина Т.А. Совершенствование процесса градуировки датчиков тепловых потоков для термовакуумных испытаний космических аппаратов // Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 2019. Т. 22. № 4. [в печати].
11. Сайт АО «РКЦ «Прогресс». Ракета-носитель «Союз-2-1В» [Электронный ресурс] URL: https://www.samspace.ru/products/launch vehicles/rn soyuz 2 1v/ (дата обращения: 11.10.2019).
12. Клюшников В.Ю. Ракеты-носители сверхлегкого класса: ниша на рынке пусковых услуг и перспективные проекты // ВКС. 2019. №3 (100). [Электронный ресурс] URL: https://cyberleninka.ru/article/n7rakety-nositeli-sverhlegkogo-klassa-nisha-na-rynke-puskovyh-uslug-i-perspektivnye-proekty (дата обращения: 13.10.2019).
13. Волоцуев В.В., Ткаченко И.С. Введение в проектирование, конструирование и производство ракет: учеб. пособие. Самара: Изд-во Самарского ун-та, 2017. 88 с.
14. Дмитриев А.Я., Митрошкина Т.А. Проектирование качества продукции на основе параметрической идентификации моделей, требований потребителей, знаний: онтологическая парадигма // Онтология проектирования, 2015. Т. 5. № 3 (17). С. 313-327.
Загидуллин Радмир Салимьянович, аспирант, Zagidullin_Radmir@mail. ru, Россия, Самара, Самарский национальный исследовательский университет им. академика С.П. Королёва,
Митрошкина Татьяна Анатольевна, аспирант, t.mitroshkina@gmail.com, Россия, Самара, Самарский национальный исследовательский университет им. академика С.П. Королёва,
Садыков Олег Фирдависович, аспирант, t. mitroshkina@gmail. com, Россия, Самара, Самарский национальный исследовательский университет им. академика С.П. Королёва,
Высоцкая Мария Владимировна, аспирант, t. mitroshkina@gmail. com, Россия, Самара, Самарский национальный исследовательский университет им. академика С.П. Королёва»
Нагурный Иван Олегович, магистрант, t. mitroshkina@gmail. com, Россия, Самара, Самарский национальный исследовательский университет им. академика С.П. Королёва,
Горшков Александр Владимирович, заместитель начальника экспериментального производства, t.mitroshkina@gmail.com, Россия, Самара, АО «РКЦ «Прогресс»
DEVELOPING A QUALITY ASSURANCE MODEL FOR ENGINEERING, MANUFACTURING AND TESTING OF AEROSPACE PRODUCTS
R.S. Zagidullin, T.A. Mitroshkina, O.F. Sadykov, M.V. Vysotskaya, I.O. Nagurny, A.V. Gorshkov
A model of quality assurance is proposed in the design, manufacture, and testing of aerospace products in the context of additive manufacturing. The model is based on robust design approaches and modern methods of quality management, including methods for deploying a quality function (QFD) and analysis of the types and consequences ofpotential nonconformities (FMEA). An example of developing proposals and optimizing the design of aerospace products based on the results of QFD and FMEA is given.
Key words: aerospace engineering, robust design FMEA, QFD, additive manufacturing, quality,
model.
Zagidullin Radmir Salimyanovich, postgraduate, Zagidullin_Radmir@,mail. ru, Russia, Samara, Samara National Research University,
Microskin Tatiana Anatolyevna, postgraduate, t.mitroshkina@gmail.com, Russia, Samara, Samara National Research University,
Sadykov Oleg Firdavisovich, postgraduate, t. mitroshkina@gmail. com, Russia, Samara, Samara National Research University,
Vysotskaya Maria Vladimirovna, postgraduate, t. mitroshkina@gmail. com, Russia, Samara, Samara National Research University,
Nagurny Ivan Olegovich, master, t. mitroshkina@gmail. com, Russia, Samara, Samara National Research University,
Gorshkov Alexander Vladimirovich, deputy head of experimental production, t. mitroshkina@gmail. com, Russia, Samara, Joint Stock Company Space Rocket Centre Progress
УДК 621.9
МОДЕЛИРОВАНИЕ РАБОТЫ СБОРНЫХ ОСЕВЫХ ИНСТРУМЕНТОВ
В ЦЕЛЯХ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЗАДАННЫХ ПАРАМЕТРОВ ШЕРОХОВАТОСТИ
О. С. Зубкова, Е.И. Яцун
Рассмотрены вопросы обеспечения заданной шероховатости поверхности при обработке отверстий на этапе проектирования сборного осевого инструмента. Показан математический аппарат расчета параметров остаточных гребешков шероховатости в CAD/CAM системе проектирования сборных осевых инструментов.
Ключевые слова: шероховатость, сборный осевой инструмент, CAD/CAM система, моделирование работы.
Шероховатость обработанной поверхности является одним из показателей качества детали. В связи с этим вопросы определения параметров шероховатости на стадии проектирования металлорежущих инструментов и моделирования их работы являются актуальными, что отражено в работах [1] - [7].
Шероховатость поверхности характеризуется размерами остаточных гребешков высотой Rz,
измеренной в направлении нормали к поверхности детали, шагом S z вдоль ее направляющей или Sz вдоль образующей.
