Способ ориентации деталей сложной формы

г.ф г,О П И С АН И Е 241938ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Сосетскик Социалистическик РеспубликПриорит омитет по дела ткрытий исобретеииаза опубликования описания 5.1 Х,9 Авторыиз обретен и М. П, Вицинский, А. А, Волков, Л, 3, Гимельштейн, Г, Б, Дейч,П. И. Крюков, А, И, Котов, Е. Н, Нестеров, М, П. Рашкович,Ж. В, Тишечкин и Б, И, Шкловский3 аявител ПОСОБ ОРИЕНТАЦИИ ДЕТАЛЕЙ СЛ Й ФОРМЫ Известен способ ориентации деталей сложной формы, например лопаток ТРД, относительно инструмента путем оптимального распределения припуска по перу лопатки, заключающийся в сочетании пробных движений заготовки, анализа результатов проб, определения направления движения, изменения направления движения (в случае необходимости), рабочего движения, новых проб и т. д.Низкая производительность известного способа обусловлена сложной системой поиска оптимального положения детали; при этом отсутствует отсортировка деталей с недостаточной величиной припуска, а также с недопустимым отношением максимального припуска к минимальному. Кроме того, повороты детали относительно произвольно выбранных осей, лежащих в стороне от контролируемых сечений, приводят к нарушению предыдущей установки каждым последующим перемещением.Во избежание этого в предложенном способе заготовка устанавливается в необходимое положение путем совмещения двух диагональных сечений с соответствующими сечениями эталонной лопатки.В приспособление, имеющее жесткие базы и прижимные элементы, помещают эталонную лопатку, к которой подводят датчики, Каждый датчик вставляют на нуль, после чего на место эталоннои лопатки помещают заготов Предложенный способ ориентации деталейсложной формы поясняется на фиг. 1, 2 и 3.5 Базирование заготовки принято по поверхностям 1, 2, 3, на которых в наименьшей мере сказываются отклонения от номинального размера и формы детали.Прижим заготовки к базовым упорам 4, 5,б осуществляется упругими элементами 7 и 8 с таким усилием, чтобы заготовка при перемещениях могла скользить и поворачиваться относительно этих упоров.Установка детали в требуемое положениеосуществляется путем совмещения контролируемых сечений заготовки с зафиксированными в пространстве следами контрольных сечений ранее выставленной эталонной детали.Оптимальным считают такое положение, 0 при котором контрольные сечения заготовкиохватывают соответствующие следы контрольных сечений эталонной детали с таким расположением припуска, при котором минимальные припуски по спинке и по корыту равны 5 между собой.Положение сечения 9 заготовки относительно соответствующего сечения 10 эталонной детали считается оптимальным, когда а = = в а 2 = в причем средние линии 11 двух 0 четырехугольников, каждый из которых построси на четырех крайних точках сечений 12 и 1 З, совпадают.Если заготовка имеет неравномерный припуск или деформацию пера, невозможно совместить средние линии сечений заготовки с соответствующими им средними линиями сечений эталонной лопатки. Поэтому каждое из контрольных, сечений 14 и 15 заготовки устанавливается по отношению к сечениям б и 17 эталонной лопатки так, гго средние линии 18, 19, 20 и 21 четырехугольников 22, 2 З, 24 и 25 параллельны между собой,Затем параллельным перемещением заготовки производят перераспределение припуска в сечениях до равенства минимальных припусков по спинке и по корыту.В качестве контрольных, в заготовках выбраны два диагональных сечения, каждое из них проходит через четыре контролируемых точки 1 с, 1 к, 9 к, 9 с и Зс, Зк, 7 к, 7 с.Повороты заготовки производят вокруг осей аа и вв, каждая из котооых проходит через две точки указанных диагональных сечений.Такая, система дает возможность свести к минимуму изменения припуска в контрольных точках уже распределенного сечения при распределении припуска в следующем сечении.Перемещения заготовки производят при помощи управляющих упоров 2 б, 27, 28 и 29, каждын из них может перемещаться вдоль своей оси относительно остальных упоров, фиксироваться в любой точке или перемещаться синхронно с остальными упорами,Осевым перемещением в противоположные стороны упоров 2 б и 27 лопатку поворачивают вокруг двух упоров, находящихся с другой стороны пера, например 28 и 29.При синхронном движении всех четырех упоров в одну сторону получают плоскопараллельное перемещение лопатки.Контроль положения лопатки производят датчиками по точкам 1 с, 1 к, 9 к, 9 с и Зс, Зк, 7 к, 7 с, лежащим на контрольных сечениях лопатки,Перемещение заготовки производят по этапам,3 этапПроизводят поворот заготовки вокруг осч аа. Поворот контролируют датчиками, установленными в точках 1 с, 1 к, 9 с, 9 к, для чего датчики включаются в электрическую схему встречно и согласно так, что их выходные сигналы образуют уравнение1 С9 с1 К 9 килитс 19 с и+ 9 к - О (1)К выходу схемы подключают измерительное устройство, чувствительное к знаку этой разности и срабатывающее при нулевом ее значении.При этом знак уравнения покажет направление перемещения заготовки.Левая часть уравнения станет равной нулютогда. когда средние линии 20 и 21 устано . вятся параллельно. 11 этап Производят поворот заготовки вокруг осивв, Поворот контролируют датчиками, уста новленными в точках Зс, Зк, 7 с, 7 к.Решают уравнение Ыилн15 У-, - 1-13 с Цу; + 1-1 зк - О(2) Аналогично предыдущему, ре:пение произойдет тогда, когда средние линии 18 и 19 будут параллельны между собой, На втором 20 этапе происходит некоторое смещение точек1 с, 1 к, 9 с, 9 к относительно положения, при котором было решено уравнение 1.Однако изменения показаний датчиков,контролирующих положение этих точек, при 25 этом весьма незначительны, так как малырасстояния между контролируемыми точками и осью поворота. Ш этап Предмет изобретения 55 1. Способ ориентации деталей сложнойформы, например лопаток ТРД, путем оптимального распределения припуска по перу лопатки, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и надежности про цесса, заготовку, установленную в приспособление на три базовых упора и прижатую к ним с постоянным усилием, обеспечивающим возможность скольжения и поворота заготовки относительно упоров, перемещают так, 65 чтобы средние линии двух четырехугольников,30 Производят плоскопараллельное перемещение заготовки, при этом все датчики включают в две группы:1 группа - датчики, установленные поспинке лопатки в точках 1 с - 9 с;35 2 группа - датчики, установленные по корыту лопатки в точках 1 к - 9 к.В каждой из групп определяют и запоминают по одному датчику, против которых находятся минимальные припуски, и показания 40 этих двух датчиков сравнивают между собой.Плоскопараллельным перемещением заготовки лопатки в сторону датчика, показывающего больший припуск, добиваются равенства минимальных припусков по спинке и корыту, 45 Таким образом, согласно предлагаемому способу распределения припуска заготовку устанавливают относительно эталонной лопатки так, что припуск оптимально распределяетоя по перу лопатки (за исключением случайных 50 углублений или выступов, не контролируемыхдатчиками).241938 73 построенных на четырех крайних контролируемых датчиками точках каждого из двух диагональных сечений пера, стали параллельны средним линиям соответствующих четырех. угольников ранее выставленной эталонной детали, причем разность величин припусков в двух контролируемых точках спинки лопатки приравнивают разности величин припусков в двух соответствующих контролируемых точках корьпа в каждом из двух диагональных сечений, после чего заготовке лопатки сообщают плоскопараллельпое перемещение до равенства минимальных припусков по спинке и по корыту,2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения минимальных погрешностей установки, заготовку поворачивают непосредственно вокруг контролируемых точек, при помощи, например, четырех управляемых упоров, установленных попарно, по диагоналям со стороны спинки и корыта, причем острия упоров упираются в контролируемые датчиками точки заготовки.3. Способ по пп, 1 и 2, отличающийся тем,что, с целью отбраковки заготовок с недостаточной величиной припуска, производят сравнение минимального припуска заготовки с эталонным минимальным значением с помощью, например, встречно-последовательного 10 включения сигналов, соответствующих этимзначениям, на вход электрического сравнивающего устройства.4. Способ по пп. 1 - 3, отличающийся тем,что, с целью отсортировки заготовок, имею щих недопустимую величину отношения максимального значения припуска к минимальлому, производят контроль величины этого отношения с каждой стороны пера лопатки, для чего, например, максимальное значение делят 20 на число, равное проверяемому отношению.241938 гэ Составитель М, Климовскаяюткина Текред А. А, Камышникова Корректор Н. И. Дятлов едактор С. Типография, пр, Сапунова, 2 Заказ 2080/5 Тираж 480ЦНИИПИ Комитета ло делам изобретений и открытий приМосква, Центр, пр. Серова, д. 4 Подписное овете Министров СССР