priborИзвестия высших учебных заведений. ПриборостроениеJournal of Instrument Engineering0021-34542500-0381Национальный исследовательский университет ИТМО10.17586/0021-3454-2024-67-10-887-892pribor-60Research ArticleПРОЕКТИРОВАНИЕ И ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ПРИБОРОВDESIGN AND PRODUCTION TECHNOLOGY OF INSTRUMENTSБесцентровая схема управления профилями крупногабаритных оболочек в процессе их формированияCenterless Control Scheme for Large-sized Shell Profiles During Their FormationШилинА. Н.ShilinA. N.

Александр Николаевич Шилин — д-р техн. наук, профессор; кафедра электротехники

Волгоград

Alexander N. Shilin — Dr. Sci., Professor; Department of Electrical Engineering

Volgograd

shanvstu@gmail.comШилинА. А.ShilinA. A.

Алексей Александрович Шилин — канд. техн. наук, доцент; кафедра электротехники; заведующий кафедрой

Волгоград

Alexeу A. Shilin — PhD, Associate Professor; Department of Electrical Engineering

Volgograd

shilin.jr@gmail.comАтаманюкР. Г.AtamaniukR. G.

Рамез Ганиевич Атаманюк — аспирант; кафедра электротехники

Волгоград

Ramez G. Atamaniuk — Post-Graduate Student; Department of Electrical Engineering 

Volgograd

 

atamanuk@gmail.comВолгоградский государственный технический университетVolgograd State Technical University2024251120246710887892Copyright © Национальный исследовательский университет ИТМО, 20242024Национальный исследовательский университет ИТМОНациональный исследовательский университет ИТМОhttps://pribor.ifmo.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://pribor.ifmo.ru/jour/article/view/60

Проанализирована оптическая система контроля отклонений поверхности крупногабаритных оболочек (а именно обечаек) от цилиндрической формы в процессе их формообразования на валковых листогибочных машинах. Требуемая форма детали обеспечивается правильным подбором технологического процесса на такой машине. Точность размеров обечайки достигается при соответствующей точности разметки и раскроя заготовки. Разработан оптико-электронный измерительный прибор, регистрирующий положение касательного луча к поперечному сечению обечайки, предназначенный для контроля размеров обечайки в процессе ее изготовления. Этот прибор имеет сравнительно простую оптическую схему измерения. Основной проблемой контроля формы поперечного сечения обечайки с помощью этого прибора является непостоянство положения центра сечения при вращении обечайки в валках машины. С целью преодоления этой проблемы сформирована математическая модель процесса измерения для такого прибора, а также выполнен анализ погрешностей.

An optical system for monitoring the deviations of the surface of large-sized shells from the cylindrical shape during their shaping on roll sheet bending machines is analyzed. The required shape of the part is ensured by the correct selection of the technological process on such a machine. The accuracy of the shell dimensions is achieved with the appropriate accuracy of marking and cutting the workpiece. An optical-electronic measuring device is developed that records the position of the tangent beam to the cross-section of the shell, designed to control the shell dimensions during its manufacture. This device has a relatively simple optical measurement scheme. The main problem of monitoring the cross-sectional shape of the shell using this device is the inconstancy of the position of the center of the section when the shell rotates in the machine rolls. In order to overcome this problem, a mathematical model of the measurement process for such a device is created, and an error analysis is performed

контроль крупногабаритных деталейоптические схемы измеренияоптические и оптикоэлектронные приборыбесцентровые методы контроля цилиндрических деталейcontrol of large-sized partsoptical measurement schemesoptical and optoelectronic devicescenterless methods of control of cylindrical partsReferencesПат. 2181190 РФ, МПК G01B 21/10. Оптическое устройство для измерения диаметров крупногабаритных деталей / А. Н. Шилин, С. А. Бедкин, Е. Г. Зенина. Заявл. 09.06.2000; опубл. 10.04.2002.Patent RU 2181190, G01B 21/10, Opticheskoye ustroystvo dlya izmereniya diametrov krupnogabaritnykh detaley (Optical Device to Measure Diameters of Large-Sized Parts), A.N. Shilin, S.A. Bedkin, E.G. Zenina, Priority 2000.06.09, Published 2002.04.10. (in Russ.)Пат. 171730 РФ, МПК G01B 11/08. Оптическое устройство для измерения диаметров крупногабаритных деталей / Д. Г. Сницарук, А. Н. Шилин. Заявл. 29.12.2016; опубл. 13.06.2017.Patent RU 171730, G01B 11/08, Opticheskoye ustroystvo dlya izmereniya diametrov krupnogabaritnykh detaley (Optical Device for Measuring the Diameters of Large Parts), D.G. Snitsaruk, A.N. Shilin, Priority 2016.12.29, Published 2017.06.13. (in Russ.)Рывкин А. А., Рывкин А. З., Хренов Л. С. Справочник по математике. М.: Высш. шк., 1987. 480 с.Ryvkin A.A., Ryvkin A.Z., Khrenov L.S. Spravochnik po matematike (Handbook of Mathematics), Moscow, 1987, 480 р. (in Russ.)Шилин А. Н. Исследование методических погрешностей оптико-электронных информационно-измерительных систем управления производством обечаек // Измерительная техника. 1989. № 10. С. 8–10.Shilin A.N. Мeasurement Techniques, 1989, no. 10, pp. 8–10. (in Russ.)Шилин А. Н. Моделирование геометрических преобразований при оптических измерениях профиля деталей // Изв. вузов. Приборостроение. 1999. Т. 42, № 5-6. C. 44–47.Shilin A.N. Journal of Instrument Engineering, 1999, no. 5-6(42), pp. 44–47. (in Russ.)Гебель И. Д. Бесцентровое измерение формы профиля тел вращения // Измерительная техника. 1973. № 3. С. 24–27.Gebel I.D. Мeasurement Techniques, 1973, no. 3, pp. 24–27. (in Russ.)Гебель И. Д. Инвариантные свойства отклонения профиля от круглой формы // Измерительная техника. 1978. № 11. С. 16–19.Gebel I.D. Мeasurement Techniques, 1978, no. 11, pp. 16–19. (in Russ.)Сергеев С. А., Горохов Л. Я. Общая схема измерения некруглости с виртуальным базированием // Изв. вузов. Приборостроение. 1999. № 5-6. С. 32–37.Sergeev S.A., Gorokhov L.Ya. Journal of Instrument Engineering, 1999, no. 5-6, pp. 32–37. (in Russ.)Берлинер Ю. И., Балашов Ю. А. Технология химического и нефтяного аппаратостроения. М.: Машиностроение, 1976. 256 с.Berliner Yu.I., Balashov Yu.A. Tekhnologiya khimicheskogo i neftyanogo apparatostroyeniya (Technology of Chemical and Oil Apparatus Engineering), Moscow, 1976, 256 р. (in Russ.)Соломенцев Е. Д. Функции комплексного переменного и их применения. М.: Высш. шк., 1988. 167 с.Solomentsev E.D. Funktsii kompleksnogo peremennogo i ikh primeneniya (Functions of a Complex Variable and Their Applications), Moscow, 1988, 167 р. (in Russ.)Шилин А. Н., Шилин А. А., Атаманюк Р. Г. Цифровой оптико-электронный измерительный прибор контроля крупногабаритных оболочек вращения // Изв. вузов. Приборостроение. 2023. Т. 66, № 8. C. 671–679.Shilin A.N., Shilin A.A., Atamanyuk R.G. Journal of Instrument Engineering, 2023, no. 8(66), pp. 671–679. (in Russ.)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.