книги из ГПНТБ / Рабинович А.Г. Технология производства гидроакустической аппаратуры учеб. для судостроит. техникумов

А. Г. РАБИНОВИЧ, Л. А. РУБАНОВ

ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ГИДРОАЕУСТИЧЕСЕО Й АППАРАТУРЫ

Допущено Управлением кадров и учебных заведений Министерства судостроительной промышленности СССР

в качестве учебника для судостроительных техникумов

ИЗДАТЕЛЬСТВО «СУДОСТРОЕНИЕ» Ленинград, 1973

ПРЕДИСЛОВИЕ

Гидроакустическая аппаратура широко используется для нави­

Выделение гидроакустики в самостоятельную область науки привело к образованию специфического производства гидроаку­ стической аппаратуры. Создание такой аппаратуры немыслимо без глубокого знания основных технологических процессов изготов­ ления характерных деталей и изделий, сборки, монтажа, настройки и регулировки узлов и аппаратуры в целом. Наличие в промыш­ ленности подготовленных специалистов позволит успешно решить вопросы совершенствования аппаратуры.

Производство гидроакустической аппаратуры охватывает очень широкий круг вопросов. Оно включает в себя изготовление самых разнообразных деталей из различных металлических и неметал­ лических материалов, сборку узлов и блоков, монтаж электриче­ ских цепей, а также регулировочно-настроечные и испытательные операции.

Особенности условий эксплуатации гидроакустической аппара­ туры создают проблему надежности и предъявляют все возрастаю­ щие требования к качеству технологических операций. В связи с этим в общем производственном цикле большое значение приоб­ ретают испытательные операции, проводимые как на отдельных промежуточных этапах, так и на заключительных операциях вы­ пуска аппаратуры.

Авторы ограничиваются рассмотрением только наиболее типич­ ных изделий, технология изготовления которых представляет наи­ больший интерес. В книге изложены вопросы организации и тех­ нологической подготовки производства, изготовления изделий из пластмасс и резин, а также намоточных изделий.

Особо выделены вопросы, связанные с изготовлением гидро­ акустических преобразователей и антенн, сборкой и электрическим

монтажом аппаратуры, включая данные о микроминиатюризации электронной части аппаратуры.

Большое место в книге отведено пастроечно-регулировочным работам, а также вопросам, связанным с надежностью и испыта­ нием аппаратуры.

Для лучшего усвоения материала и самоконтроля в конце каж­ дой главы приведены контрольные вопросы по данной теме.

Авторы выражают благодарность д-ру техн. наук П. А. Обнов­ ленному, инж. А. Р. Маруеву, инж. Ю. В. Харакозу за ряд ценных замечаний, сделанных ими в процессе рецензирования и редактиро­ вания книги.

Авторы будут благодарны читателям за все критические заме­ чания по данной книге и просят направлять их по адресу: 191065, Ленинград, ул. Гоголя, 8, издательство «Судостроение».

Авторы

ГЛАВА 1

ОСОБЕННОСТИ ПРОИЗВОДСТВА И УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ ГИДРОАКУСТИЧЕСКОЙ АППАРАТУРЫ

§ 1. Общие сведения

Т е х н о л о г и я ' — н а у к а о различных способах обработки или переработки сырья, полуфабрикатов и изделий. Технология опре­

ные процессы сборки, регулировки и испытаний узлов и приборов. Она зависит от вида изделия и предъявляемых к нему требова­ ний. Поэтому технология изготовления гидроакустической аппа­ ратуры связана с особенностями ее работы и эксплуатации.

Гидроакустическая аппаратура предназначена для излучения и приема звуковых колебаний в воде. С ее помощью осуществляют связь под водой, обнаруживают различные предметы (косяки рыбы, плавучие льды, надводные и подводные суда), изучают морское дно, производят звуковую геолокацию дна Мирового океана и др.

Широкие возможности гидроакустической аппаратуры опреде­ лили ее применение как в народном хозяйстве, так и в военном деле. В нее входит большое количество приборов различного назна­ чения. Разнообразие принципов действия, высокая точность и тя­ желые условия эксплуатации гидроакустической аппаратуры тре­ буют использования наиболее современных материалов и разра­ ботки совершенных технологических процессов.

В качестве иллюстрации сложности гидроакустического комп­ лекса и разнообразия по назначению и конструктивно-технологи­ ческим особенностям входящих в него приборов рассмотрим в об­ щем виде структурную схему гидролокатора шагового поиска (рис. 1).

Акустический преобразователь 10 служит для преобразования электрических колебаний в акустические при излучении сигнала и акустических — в электрические при его приеме.

Обтекатель 9 предназначен для устранения акустических по­ мех, возникающих при обтекании акустической системы водой во время движения судна.

Подъемно-поворотное устройство 8 обеспечивает поворот аку­ стического преобразователя вокруг вертикальной оси при поиске и пеленговании цели. Кроме того, с помощью этого устройства акустическая система может быть убрана вместе с обтекателем внутрь корпуса судна. Управление поворотом преобразователя производится дистанционным электроили гидроприводом.

Коммутационное устройство 7 предназначено для переключе­ ния акустического преобразователя с приема на передачу сиг­ налов.

Генератор электрических колебаний / вырабатывает мощные

тельно регистрировать поступление эхо-сигналов или шумов объ­ екта, определять сторону отклонения пеленга, отсчитывать ди­ станции до объекта.

Телефоны и громкоговорители 5 позволяют прослушивать эхосигналы и шумы цели при пеленговании.

Как явствует из приведенного примера, различные узлы и при­ боры гидроакустического комплекса изготовляются с помощью самых разнообразных технологических процессов, применяемых в машиностроении (подъемно-поворотные устройства), точном приборостроении (кинематические узлы), радиоаппаратостроении (усилительные устройства, рекордеры, отметчики и др.). электро­ машиностроении (генераторы, коммутаторы) и др.

§ 2. Особенности производства гидроакустической аппаратуры

Основными особенностями производства гидроакустической ап­ паратуры являются:

мелкосерийный и индивидуальный характер производства;

большая (десятки тысяч) номенклатура деталей и узлов, что вызывает необходимость изготовления большого количества спе­ циального инструмента и оснастки — пресс-форм, штампов, кон­ дукторов, приспособлений и т. д.;

большая номенклатура применяемых общих и специальных материалов—металлов, пластмасс, резин, клеев, заливочных и пропиточных компаундов, герметиков, лакокрасочных покры­ тий, преводов, кабелей, пьезокерамики и магнитострикционных сплавов;

особые требования к применяемым материалам по коррозион­ ной стойкости в морской воде, вибро- и ударостойкости, прочности, сохранению физико-механических свойств в процессе эксплуата­ ции, электроизоляционным качествам и другим параметрам;

большая номенклатура комплектующих изделий — радиодета­ лей, полупроводниковых приборов, двигателей, специальных элект­ ронных приборов, микромодулей, интегральных микросхем и др.; применение разнообразных технологических процессов — обра­ ботки металлов резанием и давлением, литья, сварки и пайки ме­ таллов и спецсплавов, изготовления пластмассовых и резиновых изделий, изготовления электроэлементов, микромодулей и инте­ гральных микросхем, производства пьезокерамики и преобразова­

телей, микросварки и многих других;

необходимость обеспечения герметичности забортных устройств и их работоспособности при длительном воздействии гидростати­ ческого давления;

большой объем контрольно-измерительных операций в процессе производства и регулировочных работ после окончания изготов­ ления аппаратуры.

§ 3. Условия эксплуатации гидроакустической аппаратуры

По условиям эксплуатации гидроакустической станции весь комплекс аппаратуры можно подразделить на две группы: заборт­

виях может происходить обрастание поверхностей приборов микро­ организмами моря. На забортные устройства передаются вибрация корпуса судна, ускорения, возникающие при изменении скорости движения, удары и т. д.

Одной из специфических особенностей эксплуатации заборт­ ных устройств является их труднодоступность для ревизии и ре­ монта. Поэтому длительная безотказная работа забортных уст­ ройств, находящихся в весьма жестких условиях эксплуатации, может быть обеспечена только при правильном выборе материа­

она может подвергаться действию тепла, холода, высокой влаж­ ности, солнечной радиации, пыли, вибрации, ударам, действию микроорганизмов в условиях тропиков и др.

При транспортировке от места изготовления к месту эксплуа­ тации и при хранении на складах гидроакустическая аппаратура может подвергаться различным механическим и климатическим воздействиям. Климатические условия при этом могут изменяться быстрее, чем в условиях эксплуатации. Особенно вредное воздей­ ствие на аппаратуру оказывают резкие изменения температуры, вызывающие конденсацию и замерзание влаги.

техническим требованиям (эксплуатационным качествам, дол­ говечности, надежности) может быть выполнена наиболее высоко­ производительными технологическими приемами при минималь­ ных материальных затратах и минимальной трудоемкости, назы­ вается т е х н о л о г и ч н о й к о н с т р у к ц и е й .

Как правило, конструктор при разработке детали, узла, изделия имеет возможность использовать различные варианты исполнения, применить разнообразные материалы, обеспечив при этом соот­ ветствие изделий тактико-техническим требованиям. При опреде­ лении технологичности конструкции следует учитывать себестои­ мость и трудоемкость изготовления приборов в данных конкретных условиях и масштабах производства, которые отражают осо­ бенности производства и дают представление об относительной технологичности конструкции.

Технологичность конструкции является показателем относитель­ ным, так как зависит от многих факторов — масштабов производ­ ства, его технической оснащенности, степени унификации конст­ рукции и др.

Несмотря на то, что в настоящее время пока не выработано единого критерия оценки технологичности в общем виде, любая конструкция должна удовлетворять некоторым условиям, основ­ ными из которых являются:

минимальная трудоемкость; применение прогрессивных методов формообразования и про­

грессивной технологии, легко поддающейся механизации и авто­ матизации;

использование недорогих и недефицитных материалов;

минимальные затраты на изготовление оснастки и приспособ­ лений;

наименьшее время на подготовку производства; минимальный цикл сборки и регулировки изделия е исклю­

3.Каким воздействиям подвергаются забортные устройства?

4.Каким воздействиям подвергается бортовая аппаратура?

5. Что такое технологичность конструкции и каковы ее основные условия?

ГЛАВА 2

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС

ИКРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОИЗВОДСТВА

§5. Понятие о производственном и технологическом процессах

Каждое предприятие в своей деятельности руководствуется планом, устанавливающим вид и количество изделий, которое не­ обходимо изготовить, трудоемкость или себестоимость изделий и другие показатели. Для выполнения плана предприятие получает материалы, полуфабрикаты и комплектующие изделия, оснащается необходимым оборудованием, изготовляет необходимые приспо­ собления и инструмент, а также мобилизует коллектив на выпол­ нение этого плана.

Весь процесс, осуществляемый предприятием по выпуску гото­ вых изделий, называется п р о и з в о д с т в е н н ы м п р о ц е с с о м . Он включает в себя не только основные работы, связанные с изме­ нением формы и вида материалов и полуфабрикатов, сборкой узлов, приборов и изделий, но и вспомогательные работы, необходи­ мые для осуществления основных процессов. К таким вспомога­ тельным работам относятся: ремонт оборудования, материальнотехническое снабжение, технический контроль качества изделий, планирование производства, учет финансово-экономической дея­ тельности и др.

Часть производственного процесса, при котором изменяют свой­ ства материалов и полуфабрикатов или придают им форму дета­

логического процесса, выполняемая непрерывно на одном рабочем месте над определенным видом изделия или группой изделий

а