Учёные ПНИПУ придумали устройство, которое улучшит качество соединения деталей самолётов и ракет
19.09.2023
В России активно развиваются судо- ракето- и авиастроение. Например, только к 2030 году по плану Правительства в парк должно войти не менее 339 новых пассажирских лайнеров типа ТУ-214, Sukhoi Superjet 100 new и МС-21-310, которые должны заменить зарубежные аналоги. Чтобы успеть в срок, необходимо придумывать и применять на практике новые высокотехнологичные методы, а также устройства, которые сокращают время производства без потери качества. Часто, одним из этапов строительства самолётов, ракет и судов является сверление отверстий и монтаж заклёпок в местах соединения для сопряжения элементов конструкций из разных материалов. Для данных целей есть специальные станки, но почти все они недостаточно эффективны или сложны в управлении. Учёные Пермского политеха создали сверлильно-клепальное устройство на электродвигателе. Аппарат прост в эксплуатации, а также имеет больше технологических возможностей по сравнению с аналогами, что ускоряет производство деталей. Разработка проведена в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».
Учёными ПНИПУ получен патент Российской Федерации на разработку сверлильно-клепального устройства № 2801502.
Заклепки создают прочные соединительные узлы с повышенной устойчивостью к вибрационным нагрузкам, и их также часто используют, когда нельзя применить сварку. Данная деталь вставляется в монтажные отверстия, выполненные в сопрягаемых изделиях с помощью сверления или пробивки. Метод выполнения отверстий выбирают в зависимости от материала соединямых деталей и их толщины. Современные сверлильно-клепальные устройства не обеспечивают должного качества при сверлении или установки заклёпок, имеют сложную конструкцию и тяжелы в управлении, а большинство попросту имеют только одну функцию заклёпывания, что увеличивает время и трудозатраты на производство. По словам политехников, исправить ситуацию может механизированное устройство с асинхронным двигателем, который способен увеличить технологические и функциональные возможности машины.
— Разработанное нами сверлильно-клепальное оборудование, по сравнению с аналогами, проще в управлении и имеет меньшие габариты. Благодаря приводному асинхронному электродвигателю, оно способно и сверлить, и клепать с большой скоростью. Плавное регулирование усилий, а также использование орбитальной клепальной головки позволяет осуществлять обработку материалов с высоким качеством монтажа различных типоразмеров заклепок. Следует отметить, что оба процесса сверления и клепки могут осуществляться как одновременно с целью автоматизации изготовления клепаных соединений, так и раздельно, — говорит доцент кафедры инновационных технологий машиностроения ПНИПУ Александр Дударев.
— Главной особенностью сверлильно-клепального устройства является один привод от асинхронного электрического двигателя, который увеличивает его функциональные возможности (позволяет и сверлить, и клепать). В корпусе размещены прибор подачи сверлильного инструмента, привод клепальной головки, через который выходят клёпки и другие механизмы. Также в составе аппарата есть пневмоцилиндр механизма привода клепальной головки. С помощью него обеспечивается перемещение наружного и внутреннего валов вместе с клепальной головкой и регулирование давления на неё. Благодаря объединению функций от одного электродвигателя удалось обеспечить лёгкость в управлении устройством, повысить качество сверления и скорость клёпки, — рассказывает магистрант 2 курса кафедры инновационных технологий машиностроения ПНИПУ Евгений Баяндин.
Благодаря созданному сверлильно-клепальному устройству учёным ПНИПУ удастся увеличить скорость производства деталей из труднообрабатываемых материалов, в том числе хрупких или мягких. Это поможет выполнить крупный государственный заказ по строительству самолётов, а также укрепить технологический суверенитет России в области авиастроения.
Учёными ПНИПУ получен патент Российской Федерации на разработку сверлильно-клепального устройства № 2801502.
Заклепки создают прочные соединительные узлы с повышенной устойчивостью к вибрационным нагрузкам, и их также часто используют, когда нельзя применить сварку. Данная деталь вставляется в монтажные отверстия, выполненные в сопрягаемых изделиях с помощью сверления или пробивки. Метод выполнения отверстий выбирают в зависимости от материала соединямых деталей и их толщины. Современные сверлильно-клепальные устройства не обеспечивают должного качества при сверлении или установки заклёпок, имеют сложную конструкцию и тяжелы в управлении, а большинство попросту имеют только одну функцию заклёпывания, что увеличивает время и трудозатраты на производство. По словам политехников, исправить ситуацию может механизированное устройство с асинхронным двигателем, который способен увеличить технологические и функциональные возможности машины.
— Разработанное нами сверлильно-клепальное оборудование, по сравнению с аналогами, проще в управлении и имеет меньшие габариты. Благодаря приводному асинхронному электродвигателю, оно способно и сверлить, и клепать с большой скоростью. Плавное регулирование усилий, а также использование орбитальной клепальной головки позволяет осуществлять обработку материалов с высоким качеством монтажа различных типоразмеров заклепок. Следует отметить, что оба процесса сверления и клепки могут осуществляться как одновременно с целью автоматизации изготовления клепаных соединений, так и раздельно, — говорит доцент кафедры инновационных технологий машиностроения ПНИПУ Александр Дударев.
— Главной особенностью сверлильно-клепального устройства является один привод от асинхронного электрического двигателя, который увеличивает его функциональные возможности (позволяет и сверлить, и клепать). В корпусе размещены прибор подачи сверлильного инструмента, привод клепальной головки, через который выходят клёпки и другие механизмы. Также в составе аппарата есть пневмоцилиндр механизма привода клепальной головки. С помощью него обеспечивается перемещение наружного и внутреннего валов вместе с клепальной головкой и регулирование давления на неё. Благодаря объединению функций от одного электродвигателя удалось обеспечить лёгкость в управлении устройством, повысить качество сверления и скорость клёпки, — рассказывает магистрант 2 курса кафедры инновационных технологий машиностроения ПНИПУ Евгений Баяндин.
Благодаря созданному сверлильно-клепальному устройству учёным ПНИПУ удастся увеличить скорость производства деталей из труднообрабатываемых материалов, в том числе хрупких или мягких. Это поможет выполнить крупный государственный заказ по строительству самолётов, а также укрепить технологический суверенитет России в области авиастроения.
Марина Осипова © Вечерние ведомости
Читать этот материал в источнике
Читать этот материал в источнике
Свердловские пожарные за сутки потушили 14 техногенных пожаров
Среда, 27 ноября, 21.04
Более 10 тысяч нарушений ПДД пресекли свердловские автоинспектора на прошлой неделе
Среда, 27 ноября, 20.40
Новый этап благоустройства ждёт Парк Маяковского
Среда, 27 ноября, 20.07