Космос под ногами: спецпроект Naked Science о космонавтике и «трудной» нефти
Читать
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
30.12.2022
ПНИПУ
2 256

Алгоритм ученых Пермского Политеха позволит автоматизировать изготовление деталей для машин и ракет

4.5

Автоматизация - ключ к росту продуктивности производства. В машиностроении этой цели служат современные станки с числовым программным управлением (ЧПУ). Они позволяют, например, программировать траекторию движения лезвия и автоматически учитывать износ режущей кромки. И все же точность обработки материалов на станке с ЧПУ не всегда соответствует требованиям, поэтому в процесс приходится вводить элементы контроля. Его недостаток ведет к низкому качеству продукции, а избыток – к низкой производительности станка. Чтобы пройти между Сциллой и Харибдой без потерь, ученые Пермского Политеха разработали оптимальный комплекс контрольно-измерительных процедур для изготовления деталей на станках с ЧПУ.

Алгоритм ученых Пермского Политеха позволит автоматизировать изготовление деталей для машин и ракет / ©Getty images

Исследование выполнено в рамках реализации программы академического стратегического лидерства «Приоритет 2030». Статья опубликована в журнале «Наукоемкие технологии в машиностроении». Чтобы повысить качество обработки деталей на программируемых станках, в процессе обработки используется информация о реальных размерах заготовки.

Благодаря этому снижается вероятность брака и сокращается себестоимость производства. Именно автоматизированный учет реальных размерных характеристик и предлагается ввести в работу металлорежущего станка, чтобы повысить его эффективность. Управляющая программа будет корректировать действия станка в зависимости от того, соответствует ли размер детали заданным параметрам.

«Если после измерения размер детали попадает в поле допуска, на стойке станка с ЧПУ выходит соответствующее уведомление и обработка продолжается по заданной программе. Если же размер детали выходит за поле допуска и имеется возможность его доработать, система ЧПУ рассчитывает величину, на которую нужно изменить диаметр или длину режущего инструмента и в автоматическом режиме корректирует износ инструмента под его параметры.

Интерфейс программного обеспечения / ©Пресс-служба ПНИПУ

Обработка детали повторяется до тех пор, пока не будет получен верный размер. Если же размер детали не укладывается в установленные параметры, программа останавливается и уведомляет оператора о браке», — объясняет разработчица контрольного алгоритма, аспирантка кафедры «Инновационные технологии машиностроения» Любовь Мясникова.

Благодаря использованию представленного комплекса контрольно-измерительных процедур открывается возможность в автоматическом режиме, без вмешательства оператора качественно и точно обрабатывать на станках с ЧПУ сложные детали, производство которых необходимо, например, для ракетостроения.

«Экспериментальные исследования проводились на технологическом оборудовании многофункциональных металлорежущих 5-осевых центрах. Сравнительный анализ разработанных технологических процессов с учетом реальных размерных характеристик заготовок в процессе обработки показал, что такая методика способствует принятию эффективных технологических решений», – рассказывает доктор технических наук, профессор кафедры «Инновационные технологии машиностроения» Анна Каменева.

Разработанный учеными Пермского Политеха комплекс контрольно-измерительных процедур помогает увеличить производительность станка. Благодаря повышению точности обработки заготовок, количество бракованных деталей сокращается. Экспериментальные данные подтверждают, что введение алгоритма в технологический процесс позволяет получать качественные детали для ракет, самолетов и автомобилей, а также аппаратов, используемых на предприятиях топливно-энергетического комплекса. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Вчера, 11:09
Сергей Васильев

Венерины мухоловки регистрируют до пяти стимуляций чувствительных волосков, чтобы захлопнуть свою ловушку и начать переваривание. Но уникальный мутант Dyscalculia не может «считать» даже до двух. Ученые показали, что это связано с нарушением восприятия ионов кальция.

Вчера, 16:24
Анна Новиковская

Сегодня популяции многих видов пчел в упадке, и британские исследователи предложили еще один способ спасти этих насекомых: превратить часть кирпичей в стенах домов в «мини-ульи».

Позавчера, 17:19
Александр Березин

Игру 2013 года и выходящий с января 2023 года сериал по ней часто принимают за научную фантастику. То есть произведение, основанное на предположениях, не противоречащих науке. Однако вряд ли дело обстоит таким образом. Проблема в том, что создатели мира The Last of Us слишком некритично подошли как к научному фундаменту, на котором основан их мир постапокалипсиса, так и к тому, что думает наука о самой реальности «постапов». Naked Science пробует разобраться в деталях.

Вчера, 11:09
Сергей Васильев

Венерины мухоловки регистрируют до пяти стимуляций чувствительных волосков, чтобы захлопнуть свою ловушку и начать переваривание. Но уникальный мутант Dyscalculia не может «считать» даже до двух. Ученые показали, что это связано с нарушением восприятия ионов кальция.

Вчера, 16:24
Анна Новиковская

Сегодня популяции многих видов пчел в упадке, и британские исследователи предложили еще один способ спасти этих насекомых: превратить часть кирпичей в стенах домов в «мини-ульи».

Позавчера, 17:19
Александр Березин

Игру 2013 года и выходящий с января 2023 года сериал по ней часто принимают за научную фантастику. То есть произведение, основанное на предположениях, не противоречащих науке. Однако вряд ли дело обстоит таким образом. Проблема в том, что создатели мира The Last of Us слишком некритично подошли как к научному фундаменту, на котором основан их мир постапокалипсиса, так и к тому, что думает наука о самой реальности «постапов». Naked Science пробует разобраться в деталях.

10 января
Алиса Гаджиева

Исследователи, изучающие систему обороны Великой стены, обнаружили следы более 130 секретных сквозных проходов и полагают, что это только начало.

25 января
Василий Парфенов

Пока фанаты SpaceX увлеченно следят за достижениями компании, астрономы грустно наблюдают, как их работа становится сложнее с каждым запуском спутников Starlink. Прогресс не проходит без жертв. Поэтому различные научные ассоциации ищут способы снизить негативное влияние множества новых рукотворных объектов в околоземном пространстве на качество данных, получаемых телескопами. Некоторые решения со стороны выглядят экстремальными — например, теперь лазеры для корректировки адаптивной оптики можно не выключать, если в поле зрения есть спутник Starlink. А это десятки ватт излучения!

5 января
Александра Медведева

Биологи показали, что нейронные сети гиппокампа, ответственные за пространственное восприятие, изменяются не линейным образом, а в соответствии с гиперболической геометрией. То есть мозг представляет пространство в форме расширяющихся песочных часов. Результаты исследования могут иметь значение для лучшего понимания различных нейродегенеративных расстройств.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: