Кафедра "Інтегровані технології машинобудування ім. М. Ф. Семка"

Постійне посилання колекціїhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/3115

Офіційний сайт кафедри http://web.kpi.kharkov.ua/cutting

Від 2005 року кафедра має назву "Інтегровані технології машинобудування" ім. М. Ф. Семка, попередня назва – "Різання матеріалів та різальні інструменти".

Кафедра заснована в 1885 році. Свої витоки вона веде від кафедри механічної технології (у подальшому – кафедра загального машинобудування, кафедра холодної обробки матеріалів, кафедра різання матеріалів та різальних інструментів).

Засновником і першим завідувачем кафедри був фундатор технологічної підготовки інженерів-механіків в ХТПІ Костянтин Олексійович Зворикін.

Кафедра входить до складу Навчально-наукового інституту механічної інженерії і транспорту Національного технічного університету "Харківський політехнічний інститут і є провідним науково-дослідним і освітнім центром України в галузі високих інтегрованих технологій у машинобудуванні. У науковій школі кафедри різання матеріалів підготовлені 18 докторів технічних наук і 104 кандидата технічних наук.

У складі науково-педагогічного колективу кафедри працюють: 3 доктора технічних наук, 9 кандидатів технічних наук; 3 співробітника мають звання професора, 6 – доцента.

Переглянути

Результати пошуку

Зараз показуємо 1 - 9 з 9

Моделювання процесу алмазного шліфування методом кінцевих елементів
(2023) Федорович, Володимир Олексійович; Федоренко, Дмитро Олегович; Ромашов, Дмитро Володимирович; Островерх, Євгеній Володимирович; Пупань, Лариса Іванівна
У монографії викладено сучасні підходи до вдосконалення процесу обробки металів, твердих сплавів та неметалічних матеріалів шліфуванням із застосуванням алмазно-абразивного інструменту. Особливу увагу приділено використанню алмазних кругів на керамічних зв’язках, здатних підвищити ефективність алмазно-абразивної обробки завдяки жаростійкості, твердості та здатності до самозаточування. Запропоновано конкретні технічні рішення для практичного використання цих заходів. Для інженерно-технічних працівників промислових підприємств і науково-дослідних інститутів, аспірантів та студентів машинобудівних спеціальностей вузів.
Theoretical justification of rational conditions for produsing diamond wheels on ceramic bonds
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Fedorovich, Vladimir; Ostroverkh, Y.; Pyzhov, Ivan; Lavrinenko, V.
The article describes the results of theoretical studies using 3D finite element modeling, which made it possible to determine the rational characteristics of diamond wheels on ceramic bonds. The influence of the parameters of the diamond-bearing layer on the change in its stress-strain state in the sintering zone of the diamond wheel has been studied. The results of finite element and microlevel 3D modeling of the sintering process of a ceramic-matrix diamond-containing composite are analyzed. The influence of the technological parameters of the process and the characteristics of the diamond wheel on the integrity of the grains during sintering was established, on the basis of which practical recommendations were given for the selection of diamond compositions with rational properties.
Methodology for developing an expert system for the grinding of superhard materials
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Fedorovich, V. A.; Pyzhov, Ivan; Ostroverkh, Y.; Pupan, L. I.; Garachenko, Ya.
An expert system of the grinding process has been developed, which makes it possible to predict and optimize the process of defect-free processing of both existing and newly created superhard materials. The expert system consists oftwo interconnected modules - theoretical and experimental. The theoretical module ofthe expert system allows, at a given level of significance, to determine the values of the output indicators and the kinetics of their change in the process of adaptability, depending on the physical and mechanical properties of the interacting materials and processing conditions. The experimental module of the expert system allows you to coordinate and correct the results of theoretical calculations when determining the optimal grinding and operating conditions for processing various grades of superhard materials. When optimizing the sharpening process of a blade tool, processing efficiency, consumption of diamond wheels, cost price and various quality indicators of its cutting elements can be selected as a criterion. The use of the expert system significantly reduces the amount of expensive and laborious researches in determining the optimal processing conditions for various grades of superhard materials (SHM), including newly created ones.
Методологія 3D моделювання процесів алмазного шліфування
(ТОВ "Планета-Прінт", 2021) Федорович, Володимир Олексійович; Островерх, Євген Володимирович
Modeling the influence of metal phase in diamond grains on self-sharpening of grinding wheels on ceramic bonds
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Fedorovich, V. A.; Fedorenko, D.; Pyzhov, Ivan; Ostroverkh, Y.
The article presents the results of theoretical studies using finite element modeling, which made it possible to determine the rational characteristics of diamond wheels based on ceramic and polymer bonds. The effect of the parameters of the diamond-bearing layer on the change in its stress-strain state in the process of microcutting of hard alloys and superhard materials has been studied. It is established that the determining factor in the occurrence of critical stresses during grinding is the temperature in the cutting area, the increase of which in the presence of metal phase inclusions in diamond grains with high values of thermal expansion coefficient can lead to destructive stresses in grains and, consequently, their premature destruction. It is advisable to use diamond grains with a minimum content of metal phase and the use in the manufacture of synthetic diamonds solvent metals with a low value of this coefficient, which will significantly increase the use of potentially high resource diamond grains.
FEM investigation of cutting force components in high-feed face milling
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2019) Felhő, Csaba; Rakonczai, Eszter
Face milling is widely used cutting method for creating planar surfaces. The efficiency of the machining process can be increased by removing the same undeformed chip cross section with higher feed rates and less allowance. The article shows the effects of this changing ap/fz ratio on the different cutting force components acting both on the workpiece and on the tool. The force values were determined by FEM simulation, and then the results were validated by data obtained by cutting experiments.
Entwicklung eines mathematischen modells des glättens unter einsatz von fea
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2019) Emmer, Th.; Welzel, F.; Borysenko, D. A.; Voropai, V.; Nguyen, D. T.
Der folgende Artikel umfasst Informationen aus der Forschung, in Rahmen von der ein mathematisches Modell des Glättens entwickelt wurde. Glätten ist eine effiziente Fertigungstechnik für Finishbearbeitung der Oberflächen metallischer Bauteile. Mit Einsatz des Glättens ist es möglich eine sehr hohe Oberflächengüte zu erreichen, Oberflächeneigenschaften zu verbessern und Qualität eines Produktes zu erhöhen. Das mathematische Modell des Prozesses wurde unter Einsatz von FEA entwickelt, dafür wurde eine spezialisierte Software „AdvantEdge“ von der Firma Third Wave Systems eingesetzt. Mithilfe der FEM-Simulationen kann die Anzahl von realen Experimenten während der Modelentwicklung reduziert werden und können Prozesseigenschaften ermittelt werden, die sich im realen Experiment schwer oder gar nicht definieren lassen. Das entwickelte mathematische Modell des Glättens erleichtert Prozessoptimierung, ermöglicht die Verminderung der Anzahl von praktischen Experimenten und führt zur Erhöhung der Kosteneffizienz und der Umweltverträglichkeit. Diamantglätten; FEM; Vier-Faktoren-Experiment; mathematisches Prozessmodell; quadratische Regressionsgleichung; Spannungen.
Study on the applicability of coupled Eulerian-Lagrangian formulation in abrasive waterjet machining simulations
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2019) Dimopoulos, Christos D.; Karkalos, Nikolaos E.; Markopoulos, Angelos P.
Non-conventional machining processes are considered as reliable alternatives to the established conventional ones in the case of processing of difficult-to-cut materials. Especially, Abrasive Waterjet Machining (AWJM) is advantageous for this purpose, as it can handle a wide range of workpiece materials and does not cause heat affected zones. In order to study the phenomena occurring during AWJM, numerical simulations should be carried out along with experiments. As machining processes involve significant material deformation, Coupled Eulerian-Lagrangian (CEL) Finite Elements (FE) models have been proven significantly accurate for this purpose, compared to pure Lagrangian models. Thus, in the present study it is attempted to compare the predicted results of CEL and pure Lagrangian models in the case of AWJM and determine whether this method is applicable for the process or not. Simulation cases based on experimental results are employed and discussion on the predicted cutting zone dimensions, stress and temperature field is conducted.
Study on mesh dependence of cutting zone dimensions prediction during abrasive waterjet machining
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2019) Dimopoulos, Christos D.; Karkalos, Nikolaos E.; Markopoulos, Angelos P.
Abrasive Waterjet Machining is a non-conventional material removal process, preferred to be used for the cutting of difficult-to-cut materials, due to its ability to remove material without the use of a tool and without causing heat affected zones. Experimentally, monitoring the phenomena taking place in the cutting area is very difficult, due to various reasons such as the high speed of the particles and the obstruction due to the water stream. Thus, a simulation approach, based on experimental data, is required in order to be able to explain these phenomena. In this work, a 3D thermo-mechanical Finite Element model is presented with realistic representation of the positioning of discrete abrasive particles and the dependence of cutting zone dimensions on the mesh size is investigated. After simulation, results are compared to experimental results, mesh independence study is conducted and finally, conclusions on the optimum mesh size are drawn and observed process characteristics are discussed.