Материал: Регулирование качества продукции средствами активного контроля.

димым условием при этом является обеспечение круглошлифовальным станком точности получения размера, правильной геометри­ ческой формы и шероховатости поверхности обрабатываемой дета­ ли, соответствующих допуску на зазор (натяг) в сопряжении.

Приборы для комплектного шлифования состоят из двух изме­

Рис. 144. Прибор «Дельталимит» фир­ мы «Мовоматик»

Приборы для шлифования по сопряженной детали выпускает значительное количество зарубежных фирм. К ним относятся: «Мо­ воматик» (Швейцария), выпускающая специальный прибор «Дель­ талимит»; «Мерцер» (Англия), «Марпосс» (Италия), «Индастриэл Гейдж Корпорейшн» (США), «Ковентри Гейдж» (Англия), ЕАМ (Франция), выпускающая приборы «Стоп-Кот» и др.

Прибор «Дельталимит» фирмы «Мовоматик» (рис. 144) основан на емкостном методе измерения и позволяет непрерывно опреде­ лять разницу в размерах сопрягаемых деталей. Измерительное устройство «Интерлимит» 3 для внутренних измерений, с помощью которого определяется диаметр заранее обработанной сопрягаемой детали (втулки), устанавливается на специальном столе вблизи

320

шлифовального станка и может снабжаться различными измери­

ров. Измерительное устройство «Моволимит» 1 для контроля валов в процессе обработки содержит двухконтактную скобу, переключа­

заданный характер измерений: автоматический контроль вала по сопрягаемой детали, контроль только размеров отверстий и конт­ роль валов при шлифовании обычным методом. Измерительное усилие в приборах регулируемое и может быть уменьшено до 50 г. Приборы практически безынерционны.

Система «Дирак» фирмы «Марпосс», осуществляющая сопря­ женное шлифование деталей, может быть построена с использова­

ность пригонки деталей определяется погрешностью измерительных

кается пневматический прибор БВ-4009. Прибор выпускается в двух исполнениях: дифференциального типа (БВ-4009Д) и недиффе­ ренциального (БВ-4009НД). Принципиальная схема прибора пер­ вого типа показана на рис. 145. Прибор состоит из отсчетного устройства 3, в одну из ветвей которого включено утройство / для

даточные отношения обеих ветвей измерительной схемы были рав­

пробкой. Недифференциальный прибор позволяет иметь более про­ стую измерительную станцию универсального назначения.

Бюро взаимозаменяемости разработало прибор для сопряжен­ ного шлифования мод. БВ-4125, основанный на индуктивном прин­ ципе измерения. Погрешность сопряжения, обеспечивающаяся этим прибором, не превышает 0,5 мкм.

§ 42. СИСТЕМЫ Н Е Р А З Р У Ш А Ю Щ Е Г О АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛ Я

Важной стороной, характеризующей качество изделия (его на­ дежность и долговечность), является физико-химическое состояние материала, деталей, частей и машины в целом. Не обнаруженные скрытые пороки деталей приводят к резкому ухудшению эксплуата­ ционных свойств машины даже при идеально выдержанных всех размерных допусках. Для определения отклонений в структуре металлов, незначительных изменений качества обработанной по­ верхности, обнаружения трещин или других дефектов, для измере­ ния толщины материалов и покрытий, а также для определения других характеристик изделий широкое распространение получили методы неразрушающего контроля (рентгено- и гаммаграфический, магнитный, электроиндукционный, ультразвуковой, люминесцент­ ный и т. д.). Так, благодаря внедрению ультразвуковых дефекто­ скопов, предназначенных для автоматизации контроля структуры металлов в производственных условиях, а также изделий с необ­ работанной поверхностью, контроль качества валов турбогенера­ торов, гребных валов судов, турбинных дисков и других крупных металлических деталей стал более надежным и эффективным. Созданы различные дефектоскопы для автоматического определе­ ния качества сварных швов, литья и т. д. При помощи дефектоско­ пов выявляются расслоения в прокатных стальных листах и трубах любой толщины. Внедрение дефектоскопов на железнодорожном транспорте позволило осуществлять контроль качества рельсов на протяжении всего пути. Замена обычного метода контроля твердо­ сти прибором Роквелла магнитными методами ускоряет процесс контроля более чем в 100 раз.

За последние годы все более широко применяется электроиндук­ ционный (электроиндуктивный) метод, известный под названием метода «вихревых токов». Этот метод успешно применяется для выявления различных дефектов при измерении диаметра проволоки, труб и толщины полос, контроля качества металлического и неме­ таллического литья и измерения толщины покрытий, измерения напряжений и предупреждения усталостного разрушения, обнару­ жения ферромагнитных включений в алюминиевых листах, конт­ роля структуры материалов и т. п.

Существенное преимущество электроиндукционного метода по сравнению с другими методами неразрушающего контроля состоит

Рис. 147. Блок-схема системы автоматического контроля и регули­ рования толщины стенки труб на стане ХПТ

в том, что при относительно небольших габаритных размерах из­ мерительной аппаратуры он обеспечивает возможность скоростно­ го стопроцентного непрерывного автоматического контроля изго­ товляемых изделий.

На рис. 147 показана блок-схема системы неразрушающего ав­ томатического контроля и регулирования толщины стенки немаг­ нитных труб на стане холодной прокатки валкового типа. Эта сис­ тема реагирует на все не поддающиеся учету изменения процесса прокатки, приводящие к отклонению толщины стенки трубы от за­ данного значения, регулируя процесс прокатки по отклонению тол­ щины стенки от номинального значения. Сущность процесса регули­ рования заключается в изменении кольцевого зазора между ручьем

ройства 3. Регулирующее устройство определяет время и направле­ ние вращения привода накопителя перемещения 5. Необходимость

3 2 4

i

в накопителе перемещения вызвана тем, что отработка сигнала рассогласования осуществляется не непрерывно, а лишь в моменты, когда оправка освобождается и имеет возможность передвигаться. Одновременно включается привод механизма зажима упорного под­ шипника каретки стрежня 6 и привод 4 механизма перемещения оправки 7.

После перемещения оправки на заданную величину зажимается упорный подшипник каретки стержня, и система отключается на время, необходимое для подхода исправленного участка трубы к месту установки датчика. По истечении этого времени, называе­ мого интервалом регулирования, система оказывается в исходном

Рис. 148. Схема яеразрушающего блокировочного конт­ роля сверла с помощью индуктивного датчика

положении, и в случае повторного отклонения толщины стенки от номинального значения процесс повторяется.

На станах холодной и теплой прокатки невозможно полностью исправлять поперечную разностенность. Поэтому в процессе регу­ лирования устраняется лишь продольная разностенность. Для этого необходимо получать информацию о среднем значении толщины стенки в каждом сечении прокатываемой трубы. В системе ис­ пользован фазочувствительный измеритель толщины стенки трубы. Для измерения усредненной по периметру толщины стенки трубы в приборе применены проходные кольцевые индукционные датчики, основанные на методе «вихревых токов».

На автоматических линиях применяются также косвенные мето­ ды контроля глубины просверленных отверстий путем определения положения режущего инструмента. Характерным примером приме­ нения устройства, основанного на таком неразрушающем методе контроля, является устройство фирмы «Бур Машин-Тул» (рис. 148), которое применяется при контроле глубоких отверстий малого диа­ метра (длина этих отверстий превышает диаметр более чем в 60 раз). Над каждым сверлом (в том месте, где при полном его отводе находится конец сверла / ) помещается малогабаритный

325