Не могу молчать

gull_25 — 27.05.2023

В Новосибирске арестованы ученые, занимающиеся газовой аэродинамикой. Поскольку я инженер-механик по первому образованию, то попытаюсь попроще объяснить чем таким «секретным» занимались ученые — прикладники.

В мехобработке используются два движения: вращение и перемещение. Все сложные траектории получаются в результате сочетаний этих движений, ну еще и формой режущего инструмента, конечно.

Если раньше сложные траектории выполнялись по копирам, то с середины прошлого века появились станки ЧПУ, в которых перемещения запрограммированы командами. Помимо перемещений программируются и режимы: скорость вращения и скорость перемещения.  И вот тут и возникает проблема.  Скорость вращения шпинделя технолог рассчитал, получил, например, 34 тыс. оборотов в минуту, а станки с ЧПУ дают предельные 24 тысячи, редко 30 тыс. Вот и приходится программисту- технологу снижать режимы обработки.  Особенно  это заметно на приборных заводах, там чаще обрабатывают заготовки из цветных сплавов и небольших размеров, для них нужно меньшая сила резания, а тут еще и число оборотов шпинделя не позволяет поднять мощность.  Вот и получается, что мощности металлорежущих станков используются на 20-30%% 

А чего ж не увеличивают скорость вращения станкостроители?  Объясню кратенько. В металлообработке используют станки со шпинделями.  Шпиндель станка используется для привода оси вращения заготовки или инструмента. Он обеспечивает относительное движение между режущим инструментом и заготовкой, что необходимо для удаления материала. Шпиндель в основном выполняет следующие функции:

– Обеспечение постоянной мощности в определенном диапазоне скоростей, чтобы обеспечить достаточную силу резания.

– Позиционирование: остановка шпинделя в определенном положении, точно используемом для смены инструмента, извлечения инструмента.

– Синхронная работа с валом сервопривода; шпиндель вращается один раз, а вал сервопривода перемещается на определенный угол.

Шпиндель вращается в неподвижном корпусе, кстати, у токарных станков его называют смешно — передней бабкой. Связь между вращающимся шпинделем и неподвижной частью станка осуществляется посредством подшипников. Видите на чертеже эти синенькие детали — это шарикоподшипники. 

Именно  подшипники и лимитируют предельно допустимые обороты. Если их повышать, то смазка превратится в жижу. А еще и станок может разнести.  Дело в том, что изготовить шарики  абсолютно одинаковых размеров невозможно. Поэтому любой, даже самый точный подшипник будет иметь радиальное биение. 

Избежать этого можно с помощью газостатического  подшипника. Принцип устройства такого подшипника достаточно прост. Представим неподвижное внешнее кольцо подшипника с системой отверстий, через которые подаётся сжатый газ. Газ попадает в зазор между внешним кольцом и валом.  При выборе подходящей системы канавок на внутренней стороне внешнего кольца - вкладыша и на поверхности вала, а также давления нагнетаемого газа, можно обеспечить режим вращения  вала, при котором не будет «физического» контакта поверхностей. Вал будет как бы плавать.

Трение между поверхностями в начале  «раскрутки» газового подшипника будет минимальным и ограниченным по времени. Можно уменьшить вибрации и шум, издаваемый подшипниковым узлом даже в случае, если оно работает на больших оборотах. Число оборотов  шпинделя удается повысить от  50 до 100 тыс. 

Производительность такого станка повышается в два-три раза. Представляете как это важно при изготовлении  однотипных деталей  большими сериями. Например, корпусов снарядов. Их отстреливают по 10-20 тыс. в день.  Заводы перешли на трехсменную работу. А при повышении режимов обработки можно и в две смены выпустить необходимое число продукции.

Механики бьются над оптимальной конструкцией газовых подшипников.  Мой коллега разрабатывал конструкцию газового подшипника, во Владивостоке была выставка японского машиностроения. Он на стенде увидел газовый подшипник,  крутился около него целый день, а к вечеру спер.  Нашли вора  через двое суток.  Судили, а он все твердил: «Хотел разобрать и посмотреть конструкцию камеры»... Мы его всем коллективом на поруки брали, у него уже докторская была почти готова. Дали условный срок, но не выпускали даже на всесоюзные конференции.

А недавно три специалиста по газовой динамике из Новосибирского отделения Академии наук привлечены к уголовной ответственности за ... госизмену. Трое  выдающихся ученых-аэродинамиков  Анатолий Александрович Маслов, Александр Николаевич Шиплюк и Валерий Иванович Звегинцев  были арестованы по подозрению в совершении преступления по самой суровой статье уголовного кодекса – “Государственная измена” (ст. 275 УК РФ). Все они известны своими блестящими научными результатами.  Вся вина заключается в том, что  результаты своих разработок  они опубликовали в иранском  журнале.  Все сделали законно — получили заключение в России об отсутствии гостайны, отослали  статью, ее  напечатали  аж три года назад!  И вдруг оказалось, что они разгласили государственную тайну.

Коллеги ученых выступили в их защиту, написали открытое письмо. Привожу лишь небольшую цитату:

Материалы всех трех уголовных дел закрыты от общества, однако мы знаем из открытых источников, что деяния, за которые наши коллеги могут провести за решеткой все оставшиеся годы жизни, представляют собой то, что во всем мире и в том числе в России, считается просто обязательной составляющей добросовестной и качественной научной деятельности – выступление с докладами на международных семинарах и конференциях, публикация статей в высокорейтинговых журналах, участие в международных научных проектах. Мы хорошо знаем результаты, которые открыто представляли в последние годы наши коллеги, и уверены на сто процентов, что всё это имеет отношение исключительно к фундаментальной науке. Материалы наших коллег неоднократно проверялись экспертной комиссией нашей организации на предмет наличия в них сведений ограниченного доступа, и такие сведения в них обнаружены не были. Представление таких результатов не только не может нанести ущерба безопасности нашей Родины, но и наоборот, повышает престиж российской науки в мире.

Оставить комментарий

Популярные посты:

papai

Когда менять крышку бачка стеклоомывателя — признаки износа

orientalist_v

"Народное ополчение Северного Китая"

yraz

С первым урожаем меня!

vikond65

Ташкент — город русской славы

luchar

Тревел-тени

a_nalgin

О предстоящем Ад, п-ц и полный мрак?

pantv

В этот день Джугашвили (Сталин) организовал ограбление банка в Тифлисе. Как это

von_hoffmann

Первая в мире промышленная электростанция трехфазного переменного тока пущена в

jjnatt

Очередная мусорка или Очень суматошный насыщенный день

• Ранее
• Архив