Аспирант ОмГТУ создает методику контроля жесткости промышленного оборудования

Обеспечение надежной и безопасной работы оборудования являются актуальными проблемами машиностроительной отрасли. Разработкой методики оперативного контроля жесткости промышленного оборудования занимается и аспирант ОмГТУ, ассистент кафедры «Металлорежущие станки и инструменты» ОмГТУ Дмитрий Блохин.

Разработкой высокоточного контроля точности перемещений станка под нагрузкой Дмитрий занялся еще в 2017 году под руководством доцента кафедры Александра Кольцова. Последние полтора года молодой ученый усиленно занимается измерениями точности оборудования в нагруженных состояниях под руководством профессора кафедры Андрея Попова.

Точность холостых перемещений бюджетного станка в состоянии поставки может быть не хуже точности качественного и соответственно дорогого высокоточного оборудования. Однако бюджетные станки ввиду особенностей, принятых при их проектировании технологических решений имеют меньшую жесткость и склонны к вибрациям, что негативно сказывается как на производительности, так и на точности изготовленных деталей.

Предлагаемая методика позволяет с помощью высокоточного прибора и недорогой оснастки определить пределы производительности станка, при которых он не склонен к вибрациям. Ее суть заключается, в первую очередь, в нестандартном применении высокоточного прибора Ballbar фирмы Renishaw для определения виброустойчивости станка при отработке круговых траекторий без непосредственного резания. Узлы станка получают вибрационное нагружение при вращении регулируемого эксцентрика на валу электродвигателя.

Дмитрий Блохин, аспирант ОмГТУ: «Занимаясь выполнением работ по диагностике оборудования на различных машиностроительных предприятиях, доводилось регулярно слышать от механиков и других специалистов, что точность станка «на холостом ходу», без резания, далеко не всегда полностью соответствует точности обработки изделий. Это действительно так, потому что вероятностная природа колебательных процессов, а также большое количество нюансов в наладке и актуальном состоянии оборудования не учитываются при проверке точности станков по современным государственным стандартам. Кроме того, измерению станка под нагрузкой посвящено весьма скромное количество работ, большинство из которых нагружает оборудование статической, реже разовой ударной нагрузкой. В предлагаемой нами разработке применяется источник вынужденных колебаний. На данный момент имеется рабочий прототип, на базе которого проведен ряд исследований, готовящихся к публикации и оформлению в кандидатскую диссертацию. Также планируется плотная работа по развитию технологии с отечественными и зарубежными производителями металлорежущих станков».

В выполнении исследования, проведении лабораторных работ с установкой и оформлении результатов также принимают участие студенты направления подготовки «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств» Омского политеха.

По словам Дмитрия, установка носит экспериментальный характер, что затрудняет ее активную транспортировку для применения на заводах, поэтому в данный момент усилия прикладываются для ее совершенствования. Применение конечного результата исследования может быть найдено в процессе проектирования промышленного оборудования на станкостроительных предприятиях и в ходе диагностики причин его брака, когда станок соответствует требованиям точности на холостом ходу, но не обеспечивает качества обработанной поверхности.