Органолептический метод_1. 2. Взаимодействие руки оператора с поверхностями контролируемого объ екта

• Название: 2. Взаимодействие руки оператора с поверхностями контролируемого объ екта
• Дата: 04.03.2018
• Размер: 449.31 Kb.
• Имя файла: Органолептический метод_1.pdf
• Тип: Документы; #37668

14 4. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ЛАБОРАТОРНОЙ
РАБОТЫ – ОТС ДЕТАЛЕЙ, УЗЛОВ И КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ЛА и АД ОРГАНОЛЕПТИЧЕСКИМ МЕТОДОМ
4.1. Характеристика органолептического метода ОТС объектов АТ
Физические основы данного метода.
1. Взаимодействие оптического излучения с контролируемым объектом при визуальном и оптико-визуальном контроле – различное отражение света от неод- нородностей поверхности контролируемого объекта.
2. Взаимодействие руки оператора с поверхностями контролируемого объ- екта.
3. Слуховое ощущение изменения звука при ударе молотка по тонко- стенному контролируемому объекту, имеющему повреждение (трещину).
Выявляемые повреждения, дефекты на объектах АТ: разрушения; поверх- ностные трещины; механические повреждения (износ, наклеп, забоины, задиры); остаточные деформации (изгиб, вмятина, вспучивание, скручивание и т.п.); ослабление соединений (отставание заклепок, ослабление затяжки резьбовых со- единений, люфты и т.д.); коррозия; эрозия; изменение формы и геометрии.
Чувствительность – при контроле невооруженным взглядом повреждения, дефекты длиной (шириной) в десятые доли мм, а при использовании оптики – в несколько сотых долей мм.
Недостатки: субъективность результатов НК, зависящая от способностей
(зрительных, слуховых, осязательных) дефектовщика; требуется значительный личный опыт дефектовщика.
Органолептический ОТС выполняется первым среди других методов НК объектов АТ и имеет 4 разновидности: оптический, ручной и акустический. Это- му методу НК подвергаются все объекты АТ. Используя его, обнаруживают раз- рушения, крупные трещины, значительный износ, деформации, забоины, задиры, коррозию, перегрев, отставание заклепок, люфты, следы негерметичности и т.д.
Вначале объект АТ осматривается дефектовщиком невооруженным глазом.
Затем, при необходимости, особенно для осмотра труднодоступных мест кон- струкций используются оптические приборы: лупы, бинокли, микроскопы, про- екторы и т.д. (приложение 3). При этом производится осмотр внешних поверхно- стей объектов АТ. Внутренние поверхности осматриваются через отверстия, лю- ки, лючки при снятых панелях, обтекателях, зализах.
Многие детали, особенно тонкостенная обшивка, люки, панели и т.д. под- вергаются ручному прощупыванию, надавливанию рукой, проверке главного пе- ремещения и т.д.
Для обнаружения трещин, окалины, оплавления, прогара, глубокой корро- зии на некоторых тонкостенных объектах АТ (камеры сгорания, выхлопные кол- лекторы, трубы) применяется простукивание поверхностей небольшим молотком
(рис. 4.1), изготовленным из меди, алюминия.

15
Ø 10
Рис. 4.1. Молоток (алюминиевый, медный, бронзовый или текстолитовый) для простукивания объектов АТ при ОЛК
Глухой звук при ударе характерен для объекта, имеющего трещину. Отста- вание, отслаивание частичек металла характерно при наличии окалины, корро- зии, перегрева металла объектов АТ.
Простукиванием деталей легким молотком можно определить ослабление деталей в соединениях, ослабление крепежных деталей (шпилек, винтов, болтов).
ОТС объектов АТ с помощью простукивания должен проводить дефектовщик, который по тональности звука при простукивании деталей молотком, определяет наличие того или иного повреждения. По изменению упругости шпилек при про- стукивании их молотком выявляют ослабление их посадки. Плотность посадки некоторых типов втулок также можно проверить легким простукиванием.
Оптические приборы для ОТС объектов АТ делятся по видам назначения на три группы: 1 – для контроля мелких, близко расположенных объектов с по- мощью луп и микроскопов; 2 – для контроля удаленных объектов с помощью те- лескопических луп и биноклей; 3 – для контроля труднодоступных поверхностей объектов с помощью перископов, эндоскопов, бронхоскопов и т.д.
Невооруженным глазом можно обнаружить трещину длиной не менее 5 мм, а с помощью луп 25-70 -кратного увеличения – длиной в несколько десятых до- лей мм.
При визуально-оптическом методе НК деталей можно обнаружить по- верхностные трещины следующих размеров: ширина раскрытия 0,005 – 0,01 мм и длиной 0,1 мм.
Участок поверхности объекта контроля может быть зачищен наждачной бумагой и обработан травлением и нейтральным составом. Освещенность для НК лампами накаливания 100-250 ЛК.
Визуальный контроль представляет собой осмотр невооруженным глазом дефектовщика объектов АТ. ВК, кроме субъективных особенностей и характри- стик зрения дефектовщика, базируется на объективных свойствах контролируе- мого объекта: расстоянии от глаз до объекта, его размерах, контрастности виде-
1 0
0
Ø
1 5
Ø
3 0
Ø 20 280 100

16 ния и яркости освещения, резкости контуров объекта, продолжительности осмот- ра и др. Указанные свойства имеют свой абсолютный порог – предел, ниже кото- рого объект не может быть проконтролирован. Основными же параметрами при этом являются: контраст и размеры (угловые).
Порог контрастной чувствительности – это минимальный различимый гла- зом яркостный контраст объекта и его фона. Он составляет 1-2%. При ВК объек- тов этот порог для сочетания повреждение-поверхность объекта составляет 5% и более (например, для обнаружения трещин на объектах этот порог имеет разброс от 0-1% до 15-20%). При меньшем контрасте повреждение или дефект не могут быть обнаружены ВК.
Но и при значительном контрасте, освещенности можно различать только те элементы объекта АТ, угловой размер которых больше остроты зрения. Для нормального глаза в требуемых условиях эта величина равна 1
′
. Средняя острота зрения людей составляет 2-4
′
. При остроте зрения в 2
′ на расстоянии объекта от глаза человека 250 мм можно различать элементы размером не менее 0,15 мм.
Визуальный контроль с применением оптических инструментов, аппаратов часто называют визуально-оптическим контролем. Глаза людей имеют ограни- ченные возможности для ОТС объектов АТ. Кроме этого на качество дефектации влияют: освещение, расстояние от глаз до поверхности детали. Поэтому визуаль- ный осмотр используется, в основном, для обнаружения больших повреждений: разрушений, трещин, деформаций, и т.д. Оптические инструменты и приборы значительно повышают эффективность НК. Острота зрения и разрешающая спо- собность глаза увеличиваются примерно во столько раз, во сколько увеличивает изображение оптическое устройство.
Но ВОК все же имеет недостаточно высокую достоверность и чувст- вительность.
По виду регистрации изображения используется 3 группы оптических ин- струментов: 1 – визуальные (инструменты и приборы измерения линейных и уг- ловых размеров – лупы, эндоскопы, микроскопы и др.), когда приемником явля- ется глаз человека; 2 – детекторные, у которых индикаторами могут быть люми- несцентные вещества, фотоэмульсии, электронные приборы и др.; 3 – комбини- рованные, которые могут использоваться для визуального осмотра и с помощью детектора.
Для удаленных, закрытых, затемненных конструкций (трубопроводы, внут- ренние поверхности камер сгорания, баков и т.д.) можно применять технические жесткие, гибкие, прямые, коленчатые эндоскопы, бороскопы, перископические приборы и др.
Схемы ВОК объектов АТ с помощью лупы, эндоскопа, микроскопа по- казаны на рис. 4.2 - 4.5.
Увеличение лупы (Yл) приближенно определяется по формуле:
Yл = L / f , (4.1) где L – расстояние от глаза дефектовщика до изображения объекта контроля АТ
(лучшее значение L = 250 мм);

17 f – фокусное расстояние лупы.
При повышении увеличения лупы улучшается разрешающая способность зрения (способность глаз четко различать раздельно близко расположенные точ- ки, линии, элементы конструкции), но сильно уменьшается поле зрения, ухудша- ется глубина резкости. Поэтому лучше использовать лупы увеличения от 2 до 10 крат.
Увеличение микроскопа Yм определяется по формуле:
Yм = Yоб Yок (4.2) где Yоб, Yок – соответственно увеличение объектива и окуляра.
Соответственно
Yоб = b / fоб (4.3)
Yок = L / fок (4.4) где b – расстояние от заднего фокуса объектива до переднего фокуса оку- ляра; fоб и fок – соотвественно фокусное расстояние объектива, окуляра.
Чаще всего используют микроскопы с увеличением от 8 до 40-50. Качество изображения в микроскопе лучше, чем в лупе.
Для контроля удаленных объектов, элементов применяются телескопические приборы (лупы, бинокли и др. см. рис. 4.6 - 4.8). Оптическая схема аналогична схеме микроскопа. Объектив дает не мнимое, а действительное изображение, а окуляр – обратное мнимое увеличенное изображение.
Увеличение телескопической системы определяется по формуле:
Yоб = fоб / fок. (4.5)
Бинокли чаще всего применяются для контроля объектов АТ на расстоянии
3 метров и более. По конструкции они бывают призменные, галилеевские. Пер- вые имеют малые размеры, большое поле зрения и угол зрения 4-13
о
, повышен- ную стереоскопичность, увеличение 3-18. Вторые – просты по конструкции, уве- личение 2,6 – 6, угол поля зрения - 5-25
о

18
Рис. 4.2. Схема визуального осмотра объектов АТ с применением лупы (а), эндоскопа (б) и микроскопа:1 – деталь; 2 – лупа; 2
′
- окуляр; 2
′′
- объек- тив; 3 – глаз; 4 – увеличение (мнимое) изображения объекта; 4
′
- обратное увели- чение объекта; 5 – зеркало; f – фокусное расстояние лупы; L – расстояние наилучшего зрения (250мм);l – расстояние от объекта до объектива; F – фокус лупы, окуляра; F
′
- фокусобъектива; б – расстояние между фокусами объектива и окуляра

19
Рис. 4.3. Схема гибкого эндоскопа: 1 – глаза дефектовщика; 2 – окуляр; 3 – кольце- вой осветительный световод; 4 – второй световод; 5 – линза; 6 – объект АТ; 7 – ис- точник подсветки
Рис. 4.4. Схема прохождения световых лучей по световоду (оптическому волокну):
1 – световые лучи; 2 – световод; 3 – стеклянное покрытие
Рис. 4.4. Схема получения голограммы при ОТС объекта АТ с помощью гиб- ких световодов:1 – лазер; 2 – светоделительное зеркало; 3 – отражательное зеркало;
4 - фотопластинка; 5 – световод (второй); 6 – поверхность объекта; 7 – световод
(первый)

20
Рис. 4.6. Лупа БЛ-2 (бинокулярная налобная): 1 – корпус; 2 – лупа; 3 – регулируе- мый обод; 4 – электропровод с лампой.
Рис. 4.7. Лупа телескопическая (полевая) ЛПШ – 474:1 – призменный монокуляр; 2
– объектив со сменными насадками; 3 – ручка
Рис. 4.8. Микроскоп бинокулярный Рис. 4.9. Виды эндоскопов: стереоскопический МБС-2: а – прямого обзора;
1- штатив с кронштейном; б – бокового обзора;
2 – головка микроскопа; в – переднего бокового обзора;
3 – подставка для объекта АТ; г – заднего обзора;
4 – блок подсоединения к д – переменного угла обзора электросети для подсветки

21
При контроле скрытых объектов АТ используют телескопические приборы – эндоскопы (рис. 4.9 – 4.11). Они бывают: жесткие прямые, жесткие коленчатые с постоянным или изменяемым углом колена и гибкие. Последние содержат жгуты оптических волокон (световодов) диаметром 10-15 мкм. Гибкие эндоскопы имеют регулируемые и оптические жгуты оптических волокон. На концах гибкого жгута имеется объектив и окуляр. Такой эндоскоп может изгибаться в одной плоскости на угол +120
о
. Прибор помещается в металлический корпус или полихлорвиниловую защищенную оболочку. Эндоскопы могут иметь обзор 90-360
о
Осветительные жгуты предназначены для подачи освещения от осветителя (от- дельный блок) к объекту АТ (рис. 4.12).
Прямые жесткие эндоскопы: цистоскопы, бронхоскопы, техноэндоскопы, пе- рископы, дефектоскопы (рис. 4.13), трубки.
Цистоскопы – это тонкая металлическая конструкция с оптической системой, диаметр ее 2,6 - 6 мм, имеется также окуляр, объектив и призма. Увеличение – 1,1 -
1,8х. Направление наблюдения – боковое. Некоторые цистоскопы имеют механизм управления поворотом для осмотра объекта.
Эндоскопы применяются для ВОК лопаток, камер сгорания АД, баллонов гидрогазовых систем, гидроцилиндров, резьбовых отверстий, пружин, щеток, эле- ментов крыла, рулей, стабилизатора, центроплана и т.д. Обнаруживаются разру- шения, трещины, деформации, износ, коррозия и т.д.
Гибкий эндоскоп имеет два жгута волокон – один для передачи изображения и второй – для освещения осматриваемой поверхности. По кольцевому освети- тельному световоду проходят лучи света от источника к осматриваемой поверхно- сти. Изображение передается через линзу ко второму световоду, окуляру и к де- фектовщику.
Такой эндоскоп может иметь дистанционное управление изгибом жгута. Это удобно для осмотра внутренних полостей баллонов, камер сгорания и т.д. Для тон- ких каналов и трубопроводов используют гибкие световоды Ø 3 мм и длиной 830 –
1300 мм.
Для ОТС большого количества объектов АТ (например, лопаток АД) можно применять оптико-электронные системы, в которых вместо глаз используется фо- тоэлемент.
В процессе ОТС объектов АТ можно применять голографический метод реги- страции оптических сигналов. Луч, посылаемый лазером, разделяется свето- делительным зеркалом. При этом одна часть идет через зеркало на фотопластину, а вторая – через световод на диагностируемый объект, отражается от него и через второй световод попадает на фотопластину, на которой и появляется голограмма.
Возможности технических эндоскопов можно повысить, применяя волоконно- оптические элементы.

22
Волоконные световоды – это набор тонких стеклянных светопроводящих ни- тей Ø = 10 – 20 мкм, собранных в жгут. Каждая нить световода покрыта снаружи слоем 1-2 мкм стекла с более низким показателем преломления и на границе свето- вод-оболочка происходит внутреннее отражение света, входящего в основную в ос- новную нить. Это обеспечивает прохождение света по световоду с минимальным ослаблением.
Рис. 4.10. Контроль жестким эндо- скопом цилиндрово-поршневой группы АД: 1- гильза; 2-клапан; 3- коромысло; 4 - эндоскоп; 5- отверстие для свечи; 6- поршень
Рис. 4.11. Контроль гибким эндоско- пом камеры сгорания АД: 1 – окуляр;
2 – ручка управления изгибом эндо- скопа; 3 - отверстие в АД; 4 – камера сгорания.
5 2
2 2
6 2
2 2
1 2
2 2
1 2
2 2
2 2
2 2
2 2
2 2
3 2
2 2
3 2
2 2
4 2
2 2
4 2
2 2

23
Рис. 4.12. Контроль затемнённых (частично скрытых) поверхностей объектов АТ гибким эндоскопом с использованием: а - прямых лучей света; б - отражённых от зеркала лучей; 1- поверхности для контроля; 2- гибкий жгут волокон; 3- источник света; 4- жёсткий жгут волокон; 5- зеркало
Рис. 4.13. Дефектоскоп перископический ПДК-60:1 – первое колено; 2 – объект- ная часть регулируемой длины; 3 - электропровод для подсветки объектов АТ; 4
– подвижная поворотная система для наводки на резкость; 5 – второе колено
Нередко используются гибкие световоды диаметром 3 мм и длиной 1300 мм.
При ВОК поверхностей объектов АТ на расстоянии до 250мм от глаз де- фектовщика применяются ручные, налобные бинокулярные лупы с освети- тельными устройствами и без них, микроскопы (например, в лабораторных усло- виях используются стереоскопические бинокулярные микроскопы МБС-1, МБС-
2, МБС-3 – до 100-кратного увеличения, а есть и до 240). Целесообразно исполь- зовать специализированный комплект оптико-осветительных приборов 77КООП-
1, телескопические устройства типа НЮ-24, РВП-457, уретроскопы, перископы
ПДК-60.
1 2
2 2
3 2
2 3
2 2
4 2 а б
2 2
2 1
2 2
2 5
2 2
2 4
2 2
2 3
2 2
2 2
2 2
2 5
2 2
2 1
2 2
2 2
2 2
2 2
2 2
2

24
Эндоскоп предназначен для осмотра внутренних полостей контролируемых изделий и объектов в труднодоступных местах.
Технические данные и характеристики:
Угол поля зрения в пространстве предметов - не менее 60 о
Видимое увеличение на рабочем расстоянии 25 мм - не менее 0, 7 крат.
Визуальная разрешающая способность в центре поля зрения на рабочем расстоя- нии 10 мм, не менее 1 мм.
Освещенность плоскости, отстоящей от дистального кольца эндоскопа на расстоя- нии 25 мм при работе с аккумуляторным переносным осветителем ОАК-2 не ме- нее 600 лк. Направление наблюдения - прямое (0 градусов). Длина рабочей части эндоскопа 200 мм. Диаметр дистальной части эндоскопа 1,7 мм. Масса эндоскопа не более 0,2 кг. Длина световода освещения не менее 1500 мм.
Средний срок службы эндоскопа не менее 3 лет при средней интенсивности экс- плуатации 64 часа в месяц.
Устройство и работа прибора
Эндоскоп ЭТЖ 1,7-2 (рис.4.14) представляет собой оптический прибор. Он со- стоит из объектива, окуляра, погружаемой части и корпуса с разъемом подсветки.
Погружаемая часть представляет собой жесткую трубку, внутри которой уложе- ны два оптических канала: один передающий изображение (градиентный жест- кий световод), другой (волоконный гибкий световод), служит для передачи све- тового потока, создающего необходимый уровень освещенности исследуемого объекта.
Жгут подсветки выполнен с возможностью отсоединения от прибора. Для этого необходимо утолщенную часть разъема переместить по направлению по оболочке кабеля и легким движением отсоединить кабель.
Диоптрийная настройка окуляра в пределах ±4 диоптрий производится пу- тем вращения диоптрийного кольца.
Рис. 4.14. Эндоскоп ЭТЖ 1,7-2:1 - разъем кабеля освещения, присоединяемый к эндоскопу; 2 - защитный чехол; 3 - погружаемая часть; 4-разъем для присоедине- ния кабеля подсветки; 5- диоптрийное кольцо; 6 - наглазник окуляра; 7 - разъем кабеля освещения, присоединяемый к осветительному блоку
1 2
3 3
5 6
4

25
Указание мер безопасности
Эксплуатация эндоскопа без ознакомления с настоящим паспортом не допуска- ется. Необходимо следить за исправностью эндоскопов и отсутствием повре- жденной рабочей части эндоскопа.
Важно! Запрещается ударять и прилагать усилия «на изгиб» к погружаемой части прибора.
Подготовка к работе
Ознакомиться перед началом работы с настоящим руководством по экплуатации.
Извлечь из футляра эндоскоп.
Протереть торцы световода освещения, стекло окуляра и объектив салфеткой, смоченной этиловым спиртом. Протирку выполнять осторожно.
Подсоединить световодный кабель к эндоскопу и осветительному блоку (рис. 6).
Рис. 4.15. Блок осветителя
Порядок работы
Снять защитный чехол эндоскопа и включить осветительный блок (выполняет лаборант). Вращая диоптрийное кольцо окуляра добиться резкого изображения в поле зрения эндоскопа.
Осторожно ввести эндоскоп в смотровое отверстие и перемещать погружаемую часть эндоскопа до тех пор, пока объективная часть не будет расположена в пре- делах глубины резкости от плоскости рассматриваемой поверхности или объекта.
По средствам сканирования поверхности объекта провести контроль. Закончив работу, уложить прибор в футляр.

26
Блок осветителя
В качестве осветителя используется ЛЭТИ 66. Заземлите осветитель.
Подключите пульт-указку.
При этом следите, чтобы канавка вставки совпала с соответствующим выступом гнезда колодки питания.
Подключите осветитель к электросети.
Откройте крышки для вентиляции. Чтобы их не повредить, откройте сначала верхнюю крышку до отказа, затем - нижнюю.
Снимите колпачок с объектива.
Поверните рукоятку переключателя 1 против часовой стрелки до отказа.
Включите лампу и вентилятор тумблером 17, имеющимся на пульте-указке.
Установите и поддерживайте при работе напряжение на лампе не более 3ОВ.
Режим работы установки - 15 минут, а затем выключить установку на 15 минут для её охлаждения.
После окончания работы выключите лампу тумблером 17.
Отключите шнур питания от электросети. Отключите провод с пультом-указкой.
Вверните объектив внутрь и закройте колпачком. Закройте вентиляционные крышки. Поверните рукоятку переключателя напряжения лампы против часовой стрелки до отказа.
4.2 Цель, задание и содержание лабораторной работы
Цель: приобретение студентами практических навыков и умений по ОТС дета- лей, узлов, конструктивных элементов АТ, пополнение знаний по методам, спо- собам и средствам НК.
Задание: произвести ОТС полученных от преподавателя объектов АТ.
Содержание (этапы) лабораторной работы:
1. Получение оборудования, инструментов, приборов и объектов АТ, тех- нической документации.
2. Изучение конструкции и характеристики средств для ОТС заданных объектов
АТ, правил их применения, ознакомление с документацией, ознакомление с пра- вилами охраны труда.
3. Ознакомление с конструкцией заданных объектов АТ и с документацией на них (приборы 77КООП-1, телескопические устройства типа НЮ-24, РВП-457, уретроскопы, перископы ПДК-60).
4. Изучение методических и технологических процессов, рекомендаций для вы- полнения лабораторной работы.
5. Тестирование студентов о готовности их к выполнению лабораторной работы.
6. Выполнение технологических процессов ОТС объектов АТ и приобретение практических навыков и умений.
7. Оформление отчета по лабораторной работе.
8. Тестирование студентов по результатам выполнения лабораторной работы.
9. Сдача отчета по выполнению лабораторной работы преподавателю.

27
Примечание: тестирование может производиться устно, письменно или на ЭВМ по специально разработанным тестам - отдельно от данной методической разра- ботки.
4.3. Состояние рабочих мест студентов для выполнения лабораторной работы
На рабочих местах (столах) студентов для выполнения лабораторной работы должны находиться:
1. Объекты АТ для ОТС (очищенные от загрязнений, промытые и просушенные).
2. Инструменты, приборы, аппаратура для ОТС объектов АТ органолептическим методом.
3. Оборудование (подставки, призмы, кронштейны, штативы и т.д.).
4. Мелкозернистая наждачная шкурка (бумага) для зачистки подозрительных мест на объектах АТ.
5. Ветошь и мягкая ткань для протирки объектов АТ, инструментов, приборов, ап- паратуры и оборудования.
6. Техническая документация (данные методические, технологические указания и рекомендации, паспорта на объекты, инструменты, приборы, аппаратуру, обо- рудование).
7. Бланки карт ОТС (дефектации) и ремонта объектов АТ.
8. Журналы студентов для выполнения лабораторных работ, практических заня- тий и ИЗП.
Примечание: каждый студент заранее, до выполнения лабораторной работы, зна- комится с конструкцией инструментов, аппаратуры, оборудования для НК при
ОТС объектов АТ, правил пользования ими, с данной методической разработкой.
4.4. Содержание и оформление отчетов по выполнению лабораторной рабо- ты
Каждый студент индивидуально оформляет журнал-отчет после выполнения лабораторной работы и сдает его на проверку преподавателю. Отчет должен включать следующее:
1. Задание, цель, задачи, этапы выполнения лабораторной работы.
2. Рисунки и краткое описание конструкции заданных объектов АТ, ус- ловии их эксплуатации, места обнаруженных повреждений.
3.
Краткие характеристики, применяемые при выполнении лабораторной ра- боты, инструментов, приборов, аппаратуры, оборудования.
4. Перечень обнаруженных повреждений, дефектов с указанием предпо- лагаемых причин их возникновения, возможных последствий.
5. Решения (заключения), принимаемые студентом по каждому объекту АТ согласно результатам, полученным при ОТС.