Уточнение некоторых основных понятий, используемых в машиностроении

В течение последнего десятилетия в тяжелом машиностроении из обширного перечня деталей корпуса особенно важное место занимали детали атомного машиностроения, такие как корпуса для реакторов и парогенераторы, эллиптические крышки и концевые панели. Значительная громоздкость и важность этих деталей и неприемлемость их отклонения вовремя их изготовления делают необходимым создание новых, более совершенных методов распределения припуски на обработку обрабатываемых поверхностей при настройке заготовок для первой обработки.

В последние годы появились высокоточные методы проведения координатных измерений, которые являются достаточно универсальными в том смысле, что они позволяют не только отслеживать отклонения формы и расположения поверхностей, но и сделать оптимальный выбор технологических эталонных поверхностей (опор) для монтажа заготовок. Применение координатные методы контроля геометрии поверхностей заготовок и их оптимальной настройки проблемы, связанные с узостью отдельных определений, используемых в машиностроении и потребовавших более тщательный анализ существующих положений соответствующих нормативных документов.

Одним из основополагающих документов, определяющих положения теории настройки в России, является ГОСТ 21495-76 на котором основана работа Балакшина, Колесова и других технологов.

Монтаж заготовки для первой обработки, предлагается сделать выбор технологической базы на основе анализа геометрии поверхностей заготовки для выполнения оптимального распределение припуска на механическую обработку при создании более благоприятных условий для удаления поверхности дефектный слой и получение качественной детали из заготовки. Здесь особое значение придается настройке с использование скрытых технологических данных. Хотя это осуществляется посредством контакта компонента или заготовки с при настройке навесного оборудования над реальной поверхностью, тем не менее, требуемое положение заготовки (или компонента) определяется с точки зрения функциональных связей между параметрами скрытого технологического элемента и координатами точек на реальных поверхностях, из которых устанавливается выполняется то, что указано в системе координат станка.

Разработка аналитических и численных методов для построения этих соотношений, а также разработка координатных методов контроля заготовок, позволили формализовать задачу наладки, построить математические модели оптимальных технологических данных, анализ которых позволяет априори определять положение заготовки, к которой должна быть доведена последняя в результате его монтажа, а также для определения длины и направления разовых смещений для выполнения настройки. Однако возникли препятствия для новых подходов к решению проблем установления из-за определенного ограничения и несоответствия между отдельными определениями.

Первая проблема, с которой необходимо иметь дело при разработке методов настройки, заключается в определении исходные данные напомним, что «датум - это имя, данное поверхности или комбинации поверхностей, выполняющих ту же функцию, ось или точка, принадлежащая заготовке или детали и используемая для наладки». Согласно этому определению необходимо что набор точек (поверхностей, оси или точки), определяющих базовую точку, должен принадлежать детали или заготовке. Это требование значительно сужает класс объектов, которые могли бы служить, например, технологическими под этим требованием понимается, что данные в форме поверхностей принадлежат заготовке или детали, то есть являются реальными поверхностями, то нет абсолютно никакого смысла говорить о скрытых датумах в форме поверхности (которая является частным случаем поверхности). Если под этим требованием понимается, что набор, определяющий технологические данные, относится к заготовке или детали как набор точек, т. е. лежит внутри тела заготовки или детали, тогда это значительно сужает концепцию технологической основы. В этом случае, например, ось кольца не может служить технологической базой, и это значительно усложняет описание процесса установки заготовок в виде колец, вкладышей или ободов, а также целого ряда терминологические трудности возникают при постановке и решении задач оптимального распределения обработки припуск путем настройки, например, при обработке деталей корпусного оборудования.

Таким образом, для использования указанного определения необходимо учитывать, что требование о том, что данные относятся к заготовкам или деталям, просто обозначается некоторая геометрическая связь между этими объектами. Такая неоднозначность в понимании рассматриваемого определения недопустима ни в научных исследованиях, ни в нормативной документации. Принимая это в рассмотрение вместе с результатами последних работ по методам настройки заготовок корпусные компоненты, автор предлагает не только обойтись без этого требования, но также избегать представления деталей о составе данных или перечислите в своем определении те объекты, которые входят в него. Так как все перечисленные геометрические объекты, согласно существующему определению, являются множеством точек, геометрически связанных с частью или заготовки, то точка привязки могут быть отнесены к как произвольному набору точек, расположенных фиксированным образом относительно детали или заготовки используемых для настройки. Такое определение значительно расширяет класс объектов, которые могут быть базовыми, и значительно упрощает представление новые подходы к теории настройки.