Введение к работе
Актуальность работы. В современном авиадвигателестроении важной задачей является управление качеством производства сложнопрофильных деталей, к каким относятся лопатки компрессора и турбины, которые определяют параметры воздушного потока Главной характеристикой качества таких деталей являются точность формирования профиля пера и расположения профиля пера относительно замковой части лопатки Применяемые технологические методы обеспечения точности являются затратными, т к связаны с использованием дорогостоящей оснастки, с применение пробных обработок и не позволяют реализовать автоматизированные функции управления качеством Методы, предлагаемые в научных работах Леонова Б Н, Полетаева В А, Уварова Л Б не используют широкие возможности информационных технологий для исключения появления погрешностей на отдельных этапах производственного процесса или на отдельных операциями Поэтому направления исследований диссертационной работы являются актуальными, т к позволят реализовать функции управления качеством на базе единой информационной модели
Работы по созданию комплексных автоматизированных систем на базе CAD/CAM/CAE систем, (Братухин А Г, Елисеев Ю С, Норенков И П) охватывают в основном вопросы проектирования изделий В диссертационной работе решается вопрос комплексного использования современных информационных технологий для решения задачи управления качеством производства на основе единой информационной модели, формируемой на этапе проектирования изделия
Цель и задачи исследований. Целью работы является разработка методологии управления качеством обработки лопаток газотурбинных двигателей на основных этапах жизненного цикла продукции
Указанная цель реализуется
-
Путем решения технологических задач исследование характеристик и причин несоответствий, возникающих на этапах производственного процесса изготовления компрессорных лопаток
-
Разработкой комплексной автоматизированной системы управления качеством производства компрессорных лопаток, в состав которой входят информационная система управления качеством обработки деталей на базе единой CAD модели детали, математические модели корректировки системы координат заготовки детали в рабочем пространстве станка с ЧПУ и расчета рационального количества точек при контроле профиля лопаток на координатно-измерительной машине, методика управления качеством производства компрессорных лопаток
Научная новизна работы
-
Разработана структура алгоритма построения информационной системы управления качеством обработки сложнопрофильных деталей на базе единой CAD модели детали
-
Разработаны математические модели корректировки системы координат заготовки детали в рабочем пространстве станка с ЧПУ в зависимости от точности положения базовых элементов заготовки, расчета рационального количества точек при контроле профиля лопатки на координатно-измерительной машине
Практическая значимость. Разработанные математические модели использованы в реальном производстве математическая модель корректировки системы координат заготовки детали в рабочем пространстве станка с ЧПУ в зависимости от точности положения базовых элементов заготовки используется операторами станков с ЧПУ при управлении качеством обработки лопаток компрессоров газотурбинных двигателей, математическая модель расчета рационального количества точек используется операторами кординатно-измерительных машин при контроле профиля лопаток Основные положения математических моделей содержатся в методике по управлению качеством сложнопрофильных деталей
Реализация работы. Разработанная методика управления качеством внедрена на предприятиях ОАО «НПО «Сатурн» и ЗАО «ВолгАэро» и используется в производстве сложнопрофильных деталей и оснастки для их изготовления Внедрение материалов работы обеспечило значительное повышение качества деталей и стабильность процессов их обработки
Вероятность появления несоответствующей продукции, благодаря разработанных мероприятий и корректирующих действий снизилась с 21 % до 1,5 %
Достоверность полученных результатов и основных положений диссертации подтверждены теоретическими расчетами и экспериментальными исследованиями с использованием методов статистики и пространственной геометрии
Автор защищает:
-
Автоматизированную информационную систему управления качеством обработки компрессорных лопаток на базе единой CAD модели детали
-
Математические модели расчета корректировки системы координат заготовки детали в рабочем пространстве станка с ЧПУ и расчета рационального количества точек при контроле профиля лопаток на координатно-измерительных машинах
-
Методику управления качеством производства компрессорных лопаток на базе CALS-технологий
Апробация работы. Результаты исследований по теме диссертации опубликованы в пяти печатных работах, в т ч две статьи в центральных журналах и основные положения диссертации докладывались на Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых (г Рыбинск, 2005) и на 4 Международной школе-конференции молодых ученых, аспирантов и студентов (г Рыбинск, 2006)
Структура и объем работы Диссертация состоит из введения и 5 глав, заключения, списка использованных источников и 4 приложений Диссертация изложена на 149 страницах (не включая приложений) машинописного текста, иллюстрирована 50 рисунками, содержит 5 таблиц, библиографический список включает 76 наименований
