Введение к работе
Актуальность работы. Современное развитие авиационной отрасли определяет необходимость внедрения прогрессивных технологических провесов к средств их оснацения. Рассматривая летательны?! епяарет /ЛА/ во всех его конструктивно-технологических и функциональных проявлениях, следует ответить гоньсеннуг ЭНЙ-чз*юсть гссиетрическкх свойств, и, прс»де всего, фортя: его погер-хиистя для обест^чекия показателе" кгчества и эффективности изделия в целом. Реализация требований к форме внешней поверхности в процессе производства ЛА - сложный и трудоемкий процесс, одной из важиеРпкх проблем которого является возможность оперативного получения геометрической информации для своевременного выявления технологических огк/онений формы и управления техно-жогическим процессом.
Применяемые в настоящее время методы и средства производственного контроля фермы агрегатов ЛА, среди которых контроль ааблонеми а с помосьп контрольно-изиеригельнь'х машин, не отвечает требованиям современного производства, трудоемки, неуниверсальны, ограничены по габаритам объектов контроля, требуют прерывания процесса изготовления и больших затрат. Анализ специфики обьектов производства и особенностей производственного контроля формы позволил сформировать основные требования к средства»! контроля внезтей поверхности ЛА. Рассмотрение с учетом этих требований прогрессивных методов и средств кентроля формы, в том числе и бесконтактных, а также современное состояние элементной базы, определили в качестве перспективного даэерно-тркангухяционный метод контроля фориы.
Несмотря на достаточно хэрощую изученность триангуляцион-ннх методов измерения, использование их принципов для контроля
- 4 -формы агрегатов ЛА потребовали значительного объема дополнительных исследований прикладного характера с учетом конкретных требований авиационного производства. Целью данной работы является:
в научной области - установление и исследование факторов, определяющих рациональное построение технологического процесса, определения геометрии обьектов авиационного производства лазер-ио-триангуляционным методом и соответствующих им математических моделей.
в практической области - определение структуры средств оперативного контроля формы и геометрических параметров обьектов производства, разработка технологии измерения и установление предпочтительной области применения.
Достижение указанной цели осуществляется в результате:
определения функциональных требований к системе производственного контроля форм агрегатов планера ЛА;
разработки общих принципов и возможных схем измерения;
разработки математического обеспечения метода измерения с учетом особенностей авиационного производства;
исследования основных особенностей, определяющих эффективность его использования;
создание устройства для контроля форм;
разработки технологии производственного контроля и практических рекомендаций;
вппробации метода и средств контроля формы агрегатов в условиях производства.
Методы исследр вания. В работе использованы основные положения классической теории точности средств измерения и общие положения основ триангуляции. Анализ и решение задач триангуляционных
измерений и соответствутоих нелинейных уравнений потребовали привлечение методов Ньютона и Крамера. Решение поставленных задач осуществлялось как аналитическими, так и численными методики с использованием ЭВМ. Рассмотрение процесса измерения формы внешней поверхности планера ЛА и производственных факторов, определяют его качество, выполнялось на основе принципов системного подхода.
Научная новизна работы заключается в установлении влияния конструкции объекте и производственных факторов на функциональные требован»! к системе контроля, в определении зависимостей для координат измеряемых точек поверхности агрегатов и сравнения их с заданными математической моделью, а такге допуст'.ошх пределов измерения пераметров системы контроля.
Практическая значимость работы состоит в разработке рекомендации ж подученных результатах, вхлючаюцкх в себя:
условия применения и предпочтитеяькые варианты структуры системы контроля и соответствупцие им технологические схемы определения и контроля координат точек поверхности ЛА;
методику и пакеты прикладных програми для обеспечения ф^-икцяонировенкя системы контроля;
технологию определения параметров формы агрегатов ЛА при хх производстве.
На защиту выносится разработка прин:*кпов лазерно-триангу-хяционного метода контроля формы агрегатов ЛА при кг. производстве, а создание на их основе технологии и средств получения оперативной геометрической информации для управления процессом изготовления изделий является актуальной задачей исследования.
Реализация в промышленности. Разработанные средство и технология измерения, программное обеспечение системы контроля рее-хдеовамн на ПО "Сатури* /г. Тернополь/. Основные результаты
- б -
работы переданы для использования в Украинский НИАТ. Годовой экономический эффект от внедрения работы составил 90 тыс. руб. в цонох 1990 года.
Апробация работы.. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на трех научно-технических конференциях ХАИ в 1987-1969 гг. /г. Харьков/, научно-техническом совете НИАТ, 1987-1988 гг. /г. Москва/, конференции Тврнопольского института приборостроения, 1993 г., Тврнопольского конструкторского бюро опытных работ /ТКБОР/, 1993 г.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 3 рабстк. Со итогам исследований, способствовавших достижению поставленной в работе цели, получены 3 авторских свидетельства на изобретения.
Обьем работы. Диссертация состоит из введения, четырех разделов, основных выводов и эаклпчения. Обьем диссертационной работы включает в себя 114 страниц машинописного текста, 38 рисунков, 12 таблиц. Список использованной литературы состоит из 124 наименований.