Гидроструйный способ контроля параметров технологических процессов в ракетно-космической технике

Инженерный журнал: наука и инновации

# 9·2017 1

УДК 681.787.7 DOI 10.18698/2308-6033-2017-9-1675

Гидроструйный способ контроля параметров

технологических процессов в ракетно-космической

технике

, В.К. Сысоев

, В.В. Шалай

, Е.Е. Ломонова

А.Е. Шаханов

, П.А. Вятлев

АО «НПО им. С.А. Лавочкина», г. Химки, 141400, Россия

Омский государственный технический университет, г. Омск, 644050, Россия

Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН, г. Москва, 119991, Россия

Представлен разработанный гидроструйный способ контроля параметров техноло-

гических процессов, применяемых в ракетно-космической отрасли. В качестве так

называемого жидкого световода используются струи жидкости (например, на основе

смазочно-охлаждающей жидкости), направленные на контролируемое изделие. По-

верхность изделия является отражателем для оптического излучения, распростра-

няющегося вдоль струи к изделию и обратно. Определены основные взаимосвязи меж-

ду оптическими, гидродинамическими, метрологическими и другими параметрами для

разных режимов работы гидроструйного способа контроля параметров техноло-

гических процессов при активном контроле размеров изделий. Практическая реализу-

емость данного способа контроля подтверждена результатами расчетов его основ-

ных характеристик.

Ключевые слова:

струя жидкости, жидкий световод, двунаправленная передача

оптического потока, гидроструйный способ контроля

Введение.

Гидроструйные технологии имеют хорошие перспек-

тивы применения в ракетно-космической технике [1]. Одним из новых

направлений их развития стали начатые в 2015 г. работы по созданию

гидроструйного способа контроля параметров технологических

процессов (в дальнейшем — гидроструйный способ контроля). Его идея

заключается в использовании направленной струи прозрачной жидко-

сти в качестве жидкого световода. Эта жидкость, поливая контролируе-

мое изделие с образованием так называемого гидравлического контакта

и являясь частью оптического измерительного канала измерителя,

формирует гидрооптический канал для двунаправленной передачи

оптического потока к изделию и обратно. Это позволяет реализовать

новые функциональные возможности (рис. 1):

1) измерение положения/перемещения текущей координаты гид-

равлического контакта струи смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ)

или близкой ей по физико-техническим параметрам (с сохранением

свойств смазки и охлаждения) с поверхностью изделия для измерения

размеров изделий, в том числе в режиме активного контроля и/или

путем внутренних каналов инструмента (резцы, сверла, фрезы и т. п.) на

металлообрабатывающих станках (рис. 1,

–

);