Фёдор Плотников,
зам. главного технолога АО «НИЦЭВТ»
Заказчики никогда не дают нам скучать. Каждый их заказ — это ребус, который необходимо решить. И чем труднее этот ребус, тем интереснее, тем более совершенным становится наше производство, а мы получаем драгоценный опыт. Среди всего разнообразия заказов один нам запомнился больше всего. Он оказался очень необычным и потребовал от нас принятия нетривиальных решений.
С чего всё началось…
Нам на изготовление поступила деталь «Пружинное кольцо» (рис. 1) из бериллиевой бронзы. Она имела цилиндрическую форму и представляла собой пружину сжатия. Сжатие реализовывалось благодаря разрезным стенкам. Деталь также предусматривала контроль пружинящих свойств: получение деформации 1,3±0,2 мм при усилии 1,4 кН. Контроль пружинящих свойств должен был быть произведен выборочно, перед отправкой деталей заказчику. И если все предыдущие операции не вызывали у нас проблем, т. к. всё необходимое оборудование у нас имелось в наличии, то операция проверки пружинящих свойств заставила нас задуматься о том, как ее выполнить. Можно было бы применить традиционный метод подвешивания тарированных грузов, но, во‑первых, у нас не было такого приспособления, а во‑вторых, этот метод дает только два варианта ответа — соответствует/не соответствует требованию. В нашем случае согласно КД были заданы конкретные параметры. Нужно было найти иное решение проблемы.
Рис. 1. Деталь «Пружинное кольцо»
Продолжение…
Мы поставили перед собой задачу разработать новый метод проверки пружинящих свойств, который:
• предусматривал бы использование имеющихся ресурсов;
• обеспечивал бы получение объективной, выраженной в конкретных цифрах, характеристики способности к сжатию;
• был бы быстрым и простым (нужно было проверить 400 деталей).
В поисках путей решения задачи по первому направлению мы пришли к выводу о том, что если нам необходимо реализовать процесс сжатия, то почему бы не использовать имеющийся у нас ручной пресс.
Для решения задачи по второму направлению мы воспользовались наиболее подходящим и наиболее удобным в нашем случае средством измерения — цифровым динамометром. Мы использовали поверенный динамометр с соответствующим диапазоном измерения и разрешением.
Чтобы интегрировать оба компонента в одну измерительную систему, мы разработали несложную оснастку, предусматривающую жесткое крепление динамометра на штоке пресса (рис. 2). В итоге мы обеспечили вертикальное (вверх-вниз) перемещение динамометра, управляемое рукояткой пресса. На измерительный щуп динамометра была смонтирована насадка (рис. 3), которая с одной стороны обеспечивала фиксацию пружины, а с другой стороны — передавала давление от штока пресса. Пружину мы никак не стали закреплять в целях обеспечения ее самоцентрирования в начале процесса измерения.
Рис. 2. Измерительная система
Рис. 3. Схема измерения
Ход штока пресса мы настроили на величину деформации пружинного кольца — 1,3 мм.
Разработанный процесс измерения (рис. 4) проводился по следующей схеме:
1. Помещение пружинного кольца на рабочий стол с совмещением кольца и насадки динамометра.
2. Выведение показаний динамометра на ноль.
3. Опускание штока пресса на величину 1,3 мм.
4. Снятие показаний динамометра (усилия сжатия) на финишном этапе перемещения штока.
5. Возврат штока пресса в исходное состояние.
Рис. 4. Процесс измерения
Как видно из указанных выше пунктов, процесс измерения оказался предельно простым и быстрым. По усилию сжатия мы смогли определить годность/негодность деталей. Мы также получили возможность определять не качественно, а количественно величину усилия сжатия пружинных колец и с уверенностью делать выводы об их соответствии/несоответствии требованиям чертежа.
Результат
С помощью созданной измерительной системы и разработанного процесса мы в очень быстрые сроки проверили все пружинные кольца. Убедились в том, что все изделия соответствуют требованиям чертежа. Составили контрольную таблицу с величиной усилия сжатия по каждому кольцу и направили заказчику изготовленную партию, сопроводив ее детализированным отчетом о результатах контроля. Проблема была решена.
Источник журнал "РИТМ машиностроения" № 2-2026
Еще больше новостей |  |
