Контроль процесса клепки с помощью контроля клепки от фирмы Фридрих

Управление качеством продукции для заклепочных соединений

Контроль клепки от фирмы Фридрих это система управления для машин радиально-точечной клепки с патентованными способами измерения.
Формула успеха контроля клепки от фирмы Фридрих звучит так:

Минимальные производственные издержки + максимальная надежность в работе = оптимальное уравление качеством продукции.

Контроль клепки от фирмы Фридрих управляет всеми важными параметрами заклепочного соединенияи, постоянно проверяя их. Все параметры контролируются измерением длин траекторий и времени клепки. Все текущие данные выводятся на экран и сохраняются под номером программы.

Ошибки локализуются и показываются места их возникновения. Самым важным параметром для управления качеством заклепочного соединения является  измерение длины траектории. Траектория, т.е. длина заклепки, выступ стержня заклепки и высота головки заклепки, может воспроизводимо измеряться на клепальном рабочем месте с точностью вплоть до сотой доли в любое момент работы машины. Соблюдение допусков, заданных в чертежах, проверяется и документируется самой машиной.
Измеряемые величины, заданные системой управления машины, непрерывно учитываются с помощью программного обеспечения QAPV (Гарантия качества и визуализация процесса) от фирмы Фридрих и применяться для расчета способности и возможности машины выполнить заданные операции.

Клепальый станок от фирмы Фридрих с системой измерения длины заклепки

Измеряются длина (Z1) при нерасклепанных заклепках и длина (Z2) при готовых расклепанных заклепках. Средство измерения для измерения длины заклепки располагается непосредственно в клепальном шпинделе и переносит измеренные величины с тактом в миллисекунды в систему контроля клепки от фирмы Фридрих. Измерения происходят постоянно во время всего процесса клепки. Одновременно, через программируемый промежуток времени, запрашивается информация, соответствуют ли свойства материала заданным величинам.

Процесс клепки при измерении длины заклепки.

Чтобы избежать деформации болта заклепки при измерении, система контроля клепки от фирмы Фридрих направляет клепальный шпиндель с клепальной оправкой, зафиксированной в продольной оси, на заклепку под пониженным измерительным давлением. Если длина нерасклепанной заклепки (Z1) лежит вне пределов допуска, генерируется сообщение об ошибке. Клепки не происходит. Так как болт заклепки не деформировался при измерении, он может быть заменен на новый. Если длина (Z1) лежит в пределах заявленного допуска, клепальный двигатель включается с запрограммированным клепальным давлением и происходит клепка в окончательный размер (Z2). Если заданный системой управления окончательный размер (Z2) находится в пределах допуска и процесс клепки проходит в заявленном временном интервале, значит клепка прошла без ошибок. Клепальный шпиндель  возвращается в исходное положение и клепальная оправка вновь выравнивается в продольной оси.

Если измеренный окончательный размер лежит вне заявленного допуска или процесс клепки выходит за рамки установленного временного интервала, генерируется сообщение об ошибке.

Клепальный станок от фирмы Фридрих с системой измерения выступа стержня заклепки

Измеряются выступ стержня заклепки (H1) в нерасклепанном виде и высота замыкающей головки заклепки (H2) в заклепочном соединении в состоянии готовности. Измерительный механизм при измерении выступа стержня заклепки расположено непосредственно на подпружиненном прижиме. Для точной регулировки прижим с измерительной системой прижимается к ровной площадке. Когда прижим и клепальная оправка становятся на один уровень, измерительная система обнуляется. При подъеме клепального шпинделя, прижим, расслабляясь, поднимается и клепальная оправка отстает от прижима на измеряемую в это время длину ее хода. Значение величины выступа передается на экран.

Процесс клепки при измерении выступа стержня заклепки.

Система контроля клепки от фирмы Фридрих направляет клепальный шпиндель с клепальной оправкой, зафиксированной в продольной оси, на заклепку под пониженным измерительным давлением. При опускании шпинделя сначала сжимается измерительная система прижима, пока оправка не коснется заклепки. Измерение (H1) происходит при незначительном давлении, так что заклепка не деформируется. Одновременно с измерением выступа стержня заклепки проверяется, все ли детали заклепочного соединения имеются в наличии. Если отсутствует какая-либо деталь, генерируется сообщение об ошибке. Недостающая деталь может быть доложена. С помощью этой системы измерения можно избежать случаев клепки соединений с неполным комплектом деталей. Если размер выступа стержня заклепки в нерасклепанном состоянии лежит в пределах заявленного допуска, клепальный двигатель включается с запрограммированным клепальным давлением и происходит клепка в окончательный размер. Если данный окончательный размер (высота замыкающей головки заклепки H2) достигнут и процесс клепки проходит в заявленном временном интервале, клепка выполнена правильно. Клепальный шпиндель возвращается назад и клепальная оправка выравнивается вновь в продольной оси. Если измеренный окончательный размер (H2) лежит вне заявленного допуска или процесс клепки выходит за рамки установленного временного интервала, генерируется сообщение об ошибке.

Система контроля клепки от фирмы Фридрих с измерением выступа стержня и длины заклепки

Клепальный станок оборудован двумя измерительными осями. При этом оператором могут расставляться приоритеты, которые важнее всего для его системы управления качеством. Например, может измеряться с приоритетом 1 общая длина нерасклепанной заклепки системой измерением длины заклепки и с приоритетом 2 высота замыкающей головки расклепанной заклепки в состоянии готовности системой  измерения выступа стержня заклепки. Выбранные приоритеты могут сколько угодно сочетаться с различными заклепками.

Гарантия качества с точки зрения свойств материала заклепки.

Распознавание правильного материала заклепки имеет большого значение для управления качеством продукции. Если бы конструктивные элементы, работающие под высочайшей нагрузкой, вместо стальных заклепок были склепаны  алюминиевыми, эта ошибка могла привести к разрушительным последствиям. Поэтому важно, чтобы клепальная машина уверенно распознавала ошибочный материал.

Известны следующие способы распознавания и перепроверки свойств материала.

  1. Измерение при заклепочном соединении параметров: сила - изменение траектории.
  2. Измерение при заклепочном соединении параметров: сила - изменение времени.
  3. Измерение при заклепочном соединении параметров: траектория - изменение времени.

В силу сложности измерения параметра силы при клепке способы 1 и 2 зачастую не подходят для управления качеством продукции, так как при высоко-динамичных клепальных  процессах точное определение силы почти невозможно. Поэтому перепроверка свойств материала возможна лучше по "жестким" параметрам. "Жесткие", т.е воспроизводимые параметры, такие как траектория и время, могут очень точно измеряться и, соответствующим образом, хорошо документироваться. Эти параметры подходят для управления качеством продукции. Траектория клепального шпинделя точно измеряется и фиксируется в пределах сотых долей измерительным датчиком. Временной отрезок расчленяется программным обеспечением контроля клепки от фирмы Фридрих на  интервалы в миллисекунды. Теоретически было бы возможно записывать постоянную кривую при помощи сколь угодно многих временных интервалов. На практике, однако, обходятся одним временным интервалом.

Изображение хода процесса клепки в зависимости от параметров: траектория и время.

Диаграмма- Траектория - Время :

Кривая 1: Материал излишне твердый.
Кривая 2: материал соответствует
Кривая 3: Материал излишне мягкий