Способ определения параметров трубопроводов пространственной конфигурации

позволяе мышленносповыситьность опр ете льность и точраметров труботанавливают на еления роводов. толе и п зделие орачив конструкторэлектротехвместе с ни ельство СССР/024, 1.979. ИЯ ПАРАМЕТРОВ СТВЕННОЙ КОН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ) Всесоюзныи проектноский институт технологиинического производства(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНТРУБОПРОВОДОВ ПРОСТРАНФИГУРАЦИИ(57) Изобретке металловиспользованостроительной ение относится к обработдавлением и может быть в авиационной, машино- и других отраслях проОдновременно перемещается в пространстве измерительная головка и сдатчиков перемещений пяти координатподается сигнал на запоминание в ЭВМПосле замеров всех сигналов и фикса.ции их в памяти ЭВМ производят машинный расчет оптимального вариантаконфигурации трубопровода. Способпозволяет уменьшить трудоемкость,так как отпадает необходимость изготовления эталона трубопровода, поскольку все замеры проводятся на изделии. 4 ил.Изобретение относится к обработкеметаллов давлением и может быть использовано при изготовлении трубопроводов пространственной конфигурациив авиационной, машиностроительной и 5других отраслях промышленности,Цель изобретения - повышение производительности путем уменьшенияего трудоемкости и повышение точности определения параметров трубопроводов.На фиг. 1 представлена схема установки изделия на координатно-измерительной машине; на фиг. 2 - схемарасположения трубопровода на иэделии; 5на фиг. 3 - схема установки оснастки при измерении .координат штуцера;на фиг. 4 - оснастка головки измерительной машины,Способ осуществляется следующим 20образом.,устанавливают на столе координатно-измерительной машины изделие, накотором должны быть установлены трубопроводы. Иэделие имеет все входящие в его состав агрегаты со штуцераи для присоединения трубопроводов.Визуально определяют на иэделииоаиболее выступающие участки, которые должны огибаться трубопроводами, 30определяют на измерительной машине споследующим вводом в ЭВМ координатытоцек оси трубопровода в местах выступов изделия, Затем определяют наизмерительнсй машине положение осей З 5штуцеров изделия, соединяемых трубопроводом, которые соответствуют положению осей конечных прямолинейныхучастков трубопровода и координатточек пересечения осей штуцеров с 40их торцовыми плоскостями,Полученные результаты измеренийвместе с исходными данными (допустимый радиус гиба, диаметр трубы и др,)вводят в ЭВМ и рассчитывают параметры трубопровода.Для осуществления способа используется координатно-измерительная машина (КИМ) с поворотным столом 1 и спятью степенями свободы. Стол КИМ 50кинематически связан с датчиком углаповорота стола (например, круговым индуктосином или потенциометром), сигналы которого передаются в запоминающийй блок - регистрирующее вычислительного устройства КИМ (обычно представляющим собой ЭВМ),Стол не имеет механического привода и поворачиваетсявручную.На основании 2 КИ установлена вертикальная стойка 3, на которой установлена с возможностью вертикального перемещения каретка 4, предохраняемая от поворота вокруг стойки 3 шпонкой 5. Каретка 4 связана кинематически с датчиком перемещения (не показан), например линейным индуктосином или потенциометром, который выдает электрический сигнал, пропорцио - нальный величине перемещения каретки от исходного положения, например крайнего нижнего, которое принимается эа нуль. Каретка 4 имеет горизонтальное отверстие 6, в котором установлена с возможностью горизонтального перемещения и поворота вокругсвоей оси штанга 7 с вилкой 8. Приэтом штанга 7 кинематически связанас датчиком продольного перемещения и датчиком поворота (не показаны). В отверстиях вилки 8 установлена с воэможностью поворота головка 9, имеющая ступенчатый стержень 11, меньшая ступень которого выполнена по ходовой посадке. Ось 10 поворота головки 9 перпендикулярна оси стержня 11,а расстояние от оси до торца постоянно.Измерительная головка 9 кинематическк связана со своим датчиком угла поворота (не показан).Кроме того, КИМ укомплектовывается оснасткой, содержащей наконечники 3 и насадки 14, диаметр классных отвер- стий которых равен диаметру меньшей ступени стержня 1 измерительной головки 9. Расстояние между торцами 15 и 16 наконечников 13 постоянное. Наружный диаметр насадки 14 равен удвоенному значению требуемогодиаметр трубы +5 мм) расстояния оси .проектируемого трубопровода от выступа 17 изделия. На наружном диаметре насадки выполнена риска 18 на расстоянии от торца 19, равном глубине внутренней проточки, Насадка снабжена фиксатором 20,. П р и м е р. В память ЭВМ вводятся постоянные велит.:ины; расстояние от оси О до торца 12 измерительной головки 9, расстояние между торцами 5 и 16 наконечников 13, диаметр трубы, минимальный радиус изгиба трубы, минимальный прямолинейный участок трубопровода и др, Иэделие 21 закреп-. ляется на поворотном столе 1 координатно-измерительной машины. Например, 1271612требуется определить параметры трубопровода, соединяющего штуцера 22 и 23. При условии минимальной длины трубопровода и технологических ограничений (по радиусу изгиба и мини мальной длине прямых участков) следует также учесть то, что трубопровод должен проходить вблизи агрегата, т.е. обогнуть его на расстоянии не менее 5 мм. 10На стержень 11 измерительной головки 9 устанавливают до упора насадку 14 и фиксируют ее положение. Путем взаимного перемещения изделия и измерительной головки насадка 14 15 подводится к выступу 17 изделия так, чтобы насадка касалась ьыступа в месте риски 18. После этого показания датчиков вводятся в запоминающий блок ЭВМ. 20Если на предполагаемой траекториитрубопровода встречаются несколькоагрегатов (выступов),то операцияповторяется. 25Для замера параметров штуцера 22 иэделие, установленное на столе, поворачивается вместе со столом, одновременно перемещается в пространстве ЗО измерительная головка, 6 так, что стержень 11 измерительной головки 9 доходит до упора в отверстие наконечника 13, После этого подается сигнал на запоминание в ЭВМ КИМ положений датчиков всех пяти координат. Процесс замера и записи данных повторяется в той же последовательности для штуцера 23. После всех замеров и фиксации их в памяти ЭВМ проводят машинный расчет оптимального варианта конфигурации трубопровода.Предлагаемый способ по сравнению с известными имеет меньшую трудоем-, кость, так как все необходимые заме-, ры проводятся непосредственно на изделии, для которого предназначен трубопровод, т.е, исключается необходимость изготовления эталона трубопровода, при этом повышается точность определения параметров за счет исключения погрешности эталона трубопровода.Формула изобретенияСпособ определения параметров трубопроводов пространственной конфигурации преимущественно для изделий с выступами и штуцерами для присоединения трубопровода с конечными прямолинейными участками, включающий определение на измерительной машине положения осей конечных прямолинейных участков трубопровода, ввод исходных и полученных данных в ЭВМ и расчет на ЭВМ параметров трубопровода, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности и точности, иэделие размещают на столе измерительной машины, определяют и вводят в ЭВМ координаты точек оси трубопровода в местах расположения выступов изделия, а положение осей конечных прямолинейных участков трубопровода определяют по положению осей штуцеров изделия, соединяемых трубопроводом, и координатам точек пересечения осей штуцеров и их торцовыми плоскостями.оставитель И. Ковригинаехред Л.Сердокова Корректор Г, Решетник едактор Н. Марго 9Тираж 783 НИИПИ Государственного к по делам изобретений и 13035, Москва, Х(-35, РаушЗака Подписноитета СССР ииаб., д, 4 ткрь кая изводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4