Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Технології в машинобудуванні

Постійне посилання на розділhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/69229

У виданні публікуються статті, у яких теоретично досліджують та вдосконалюють технологічні процеси виготовлення деталей машин і складання виробів, технологічного обладнання та оснащення.

Рік заснування: 2001. Періодичність: 2 рази на рік. ISSN 2079–004Х(Print), ISSN 2786–7587(Online)

Переглянути

Зараз показуємо 1 - 20 з 28

Алгоритм пошуку в умовах серійного виробництва варіантів структури технологічного процесу механообробки на заданій множині технологічного обладнання
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Шелковий, Олександр Миколайович; Феденюк, Дмитро Віталійович; Летюк, Валерій Іванович; Мироненко, Сергій Олександрович; Іщенко, Михайло Григорович
У статті описано алгоритм формування множини варіантів структур технологічних процесів (ТП) обробки металів різанням на заданій множині технологічного обладнання та послідовності виконання операцій в умовах серійного виробництва. Варіанти технологічних процесів представлені у вигляді граф-дерева, що враховує послідовність виконання операцій та можливості використання для цього основного технологічного обладнання. Алгоритм генерації варіантів ТП призначений для формування у системі імітаційного моделювання виробничого процесу найбільш раціонального поєднання послідовності технологічних операцій таобладнання, на яких вони реалізуються. Як критерій відбору варіантів ТП використано сумарний час їх виконання. Алгоритм вбудовується у програмне забезпечення системи імітаційного моделювання виробничих систем GPS. Він реалізований серед пакету Mathcad 15, а як приклад розрахунків представлено формування організаційно-технологічної структури ділянки механічної обробки лопаток турбін парової турбіни в ВАТ "ТУРБОАТОМ".
Аналітичний підхід прогнозування стану міцнісних параметрів асиметричних зубчатих коліс
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Охріменко, Олександр Анатолійович; Камчатна-Степанова, Катерина Валеріївна; Клочко, Лариса Володимирівна; Пермяков, Єгор Олександрович; Іванченко, Владислав Володимирович; Мироненко, Олег Євгенович
Поверхневий шар у процесі швидкісного зубофрезерування асиметричних циліндричних зубчастих коліс зазнає неодноразового пластичного деформування та призводить, у свою чергу, до зміни фізико-механічних властивостей та структури металу. З метою підвищення навантаженості зубців у приводах машин важкого машинобудування пропонується застосування зубчастих передач з асиметричною формою зубців яка відображає функціональну різницю передач за ГОСТ1643-81 та асиметричнимпрофілем Відповідно до змін, що відбуваються в поверхневому шарі, глибина зміцненого деталі зміни характеру інтерференційних ліній на рентгенограмах при пошаровому стравлюванні досліджуваної поверхні в залежності від швидкості різання. Швидкість різання постає як фактор, що визначає швидкість здійснення пластичної деформації поверхневого шару. З підвищенням швидкості деформації відбувається зростання межі міцності та межі плинності конструкційних матеріалів. Підвищення межі плинності знижує пластичність матеріалу, що обробляється і діє в бік зменшення ступеня зміцнення. З підвищенням температури та ступеня деформації швидкість перебігу процесу розміцнення, що відбувається за рахунок рекристалізації, зростає. Підвищення температури різання сприяє підвищенню інтенсивності процесу розміцнення та зменшенню ступеня зміцнення.
Вдосконалена інженерна модель розрахунку радіальної жорсткості роликових підшипників
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Хавін, Валерій Львович; Киркач, Борис Миколайович; Шергін, Сергій Юрійович
В роботі представлений аналіз квазістатичних моделей та обґрунтовано вибір найбільш ефективної інженерної моделі для розрахунку радіальної жорсткості роликових підшипників. Проведено аналіз квазістатичних моделей розрахунку жорсткості роликових підшипників, який полягає в чисельно-аналітичному моделюванні співвідношень сила-переміщення в умовах контактної взаємодії. Відзначено, що для роликових підшипників частіше використовуються напівемпіричні залежності, що запропоновані Палмгреном, Джонсом і Харрісом. Для всіх чисельно-аналітичних квазістатичних моделей роликових підшипників введена узагальнююча залежність зв'язку між силою і переміщенням при контакті в рамках теорії контакту по Герцу , де характеристики жорсткості визначаються рішенням відповідної контактної задачі. Наведено числові значення констант, які отримані декількома авторами на основі емпіричних підходів або приблизного рішення контактної задачі по Герцу для сталевих підшипників. У даній роботі представлений аналіз квазістатичних моделей розрахунку жорсткості і обґрунтовано формування найбільш ефективної інженерної моделі для розрахунку констант радіальной жорсткості роликових підшипників. Для рішення контактної задачі окремого елемента кочення і доріжок кочення використана скінченноелементна періодична модель, що складається з двох половинок елемента кочення, які контактують окремо з частиною внутрішнього і зовнішнього кілець підшипника відповідно та мають фізично обгрунтовані граничні умови. Трудовитрати і комп'ютерний час, необхідний для реалізації запропонованого підходу, менше, ніж при використанні методу кінцевих елементів для визначення жорсткості «в лоб» для кожного окремого підшипника, що робить цю модель ефективною інженерною моделлю розрахунку жорсткості роликових підшипників.
Визначення забрудненості МОР механічними домішками при шліфуванні валків прокатних станів
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Степанов, Михайло Сергійович; Полонський, Леонід Григорович; Літовченко, Петро Іванович; Іванова, Марина Сергіївна; Корнієнко, Володимир Олександрович
Виконано аналітичні дослідження та запропоновано технологію і засоби очистки МОР, в яких використовуються різні фізичні принципи. Розроблено структуру і побудовано математичну модель установки з декількома очисниками при їх послідовно паралельному з'єднані. На основі математичної моделі створено аналітичні залежності для розрахунку основних параметрів очистки. Результати дослідження дозволяють прогнозувати потрібні значення параметрів якості шліфованих поверхонь і приймати оптимальнірішення щодо призначення раціональних параметрів режимів різання, заміни або правки шліфувального круга, очистки або заміни МОР.
Досвід синтезу багатоінструментних наладок у застосуванні до сучасних умов
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Яковенко, Ігор Едуардович; Пермяков, Олександр Анатолійович; Дергоусов, Вадим Миколайович; Науменко, Олександр Артемович; Янголенко, Ярослав Андрійович
Проаналізовано тенденції випуску спеціального обладнання для масового виробництва та встановлено перспективи використання багатоінструментних блоків для такого обладнання. Розглянуто питання синтезу варіантів багатоінструментної обробки для деталей з великою кількістю сторін, що обробляються, і, відповидно, поверхонь обробки. Встановлено три групи факторів технологічного, геометричного та технічного характеру, які мають домінуючий вплив на сумісність обробки інструментами в одному інструментальному блоці. Встановлено їх допустимі значення та запропоновані матриці сумісності виконуваних технологічних операцій. На підставі проведених досліджень пропонується уточненна методика синтезу багатоінструментальних блоків спеціальнихверстатів, компонування яких базується на максимальному використанні уніфікованих модулів та агрегатів. Даний підхід не залежить від виконуваних технологічних операцій та того, які саме модулі можуть бути використані для конструкторської реалізації запропонованого компонування інструментального блоку. Запропонована методика орієнтована на використання систем автоматизованого проектування в процесі створення верстатів з агрегатно-модульною компоновкою для масового виробництва заснована на широкому використанні бази знань технічних характеристик і технологічних можливостей модулів, що застосовуються, і дає можливість первинного налаштування системи синтезу під конкретні завдання, що вирішуються на підприємстві, шляхом встановлення допустимих граничних параметрів.
Дослідження крутильних систем приводів обертання заготовки при врізному шліфуванні на верстатах моделей 3М151 і 3М152
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Сизий, Юрій Анатолійович; Сталінський, Дмитро Віталійович; Євсюкова, Фатима Магометбіївна; Щербініна, Тетяна Євгенівна
У статті представлені дослідження статичних і динамічних характеристик крутильних систем приводів обертання заготовок верстатів 3М151 і 3М152 Харківського машинобудівного заводу. Ці приводи відрізняються лише клинопасовій передачами обертання осі ротора електродвигуна (ЕД) до шпинделя передньої бабки верстата. На верстаті 3М151 ця передача двоступенева із загальним передавальним відношенням 4,4, а в верстаті 3М152 - одноступенева з передавальним відношенням 2,5. Дослідження виконано на основі опису приводів системою диференціальних рівнянь (ДУ) рівноваги дискретних систем в просторі станів і за допомогою структурних схем приводів у вигляді передавальних функцій елементів приводу і зв'язків між ними. У ДУ враховується розсіювання енергії крутильних коливань в електромагнітному зв'язку ротора зі статором двигуна постійного струму з незалежним збудженням. Дослідження моделей приводів в просторі станів дозволило отримати значення власних частот коливань і амплітудно-частотні характеристики (АЧХ) при впливі на привід моментом різання (шліфування) з вихідною координатою - кутовій швидкістю заготовки. Аналіз коренів характеристичних рівнянь досліджених приводів показав їх стійкість, але низьку швидкодію (тривале загасання) з дуже малою амплітудою коливань, які не можуть погіршити геометричну якість поверхні, що шліфується. Порівнянні приводи принципово не відрізняються за своїми динамічними характеристиками. Однак вони значно відрізняються за своїми статичним характеристикам. Встановлено, що в приводі заготовки з двоступеневою пасовою передачею з двигуном 2ПД100МУХЛ4 неможливо отримати окружну швидкість обертання заготовки малого діаметра (30 ÷ 40) мм вище швидкості в 50 м/хв, що необхідно для зменшення граничної температури нагріву поверхні, що шліфується при врізному шліфуванні. Для приводу з одноступеневою пасовою передачею це обмеження відсутнє. Крім цього, енергія, що витрачається на реалізацію режимів врізного шліфування, при одноступеневій пасовій передачі приблизно в 1,5 рази менше її значення в приводі з двоступеневою пасовою передачею. Тому зміна приводу заготовки у верстаті 3М152 в порівнянні з верстатом 3М151является доцільним.
Дослідження сил опору з боку порошкового середовища на рух деталей при магнітно-абразивному оброблені в кільцевій ванні
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Майборода, Віктор Станіславович; Джулій, Дмитро Юрійович ; Заставський, Костянтин Олегович
Досліджено вплив технологічних параметрів процесу магнітно-абразивного оброблення (МАО) на сили опору руху деталей різних розмірів і форми, виготовлених з феро- і парамагнітних матеріалів які діють з боку фероабразивного порошкового середовища, сформованого з різних порошків в магнітно-абразивний інструмент (МАІ). Визначено особливості взаємодії структурних елементів МАІ з оброблюваними поверхнями. Встановлено вплив напруженості магнітного поля на сили опору руху деталей різних розмірів і форми в МАІ. Показано, що процес взаємодії МАІ з оброблюваними поверхнями зразків з характерними розмірами до 12 мм у кільцевій ванні шириною 35 мм відбувається в режимі "вільного обтікання", в той час, як МАО зразків з характерними розмірами більше 12 мм відбувається в режимі "обтікання" і "заклинювання" представницьких об'ємів МАІ між полюсним наконечником і оброблюваною поверхнею – в зоні сформованої малорухомої мертвої зони. Зі зростанням розмірів частинок МАІ від 200/100 мкм до 400/315 мкм відносна величина, на яку має місце збільшення сил опору, складає 1,25–1,65, що пояснюється більшою величиною намагніченості крупніших порошків і їх утворень в складі МАІ і відповідно більшою його жорсткістю.
Експериментальне визначення контактних характеристик твердого точіння
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Манохін, Андрій Сергійович; Мельнійчук, Юрій Олексійович; Клименко, Сергій Анатолійович; Клименко, Сергій Анатолійович; Чумак, Анатолій Олександрович; Рижов, Юрій Едуардович; Камчатна-Степанова, Катерина Валеріївна
При обробці загартованої сталі інструментом з ПНТМ на основі КНБ в умовах близьких до ортогонального різання визначені сили різання в залежності від величини подачі та швидкості різання. Встановлено величину контактних напружень, коефіцієнту тертя та довжину контакту стружки з передньою поверхнею різця для швидкості різання 100 м/хв та отримано шліфи стружки, які демонструють морфологію стружки. Експериментально встановлено, що при обробці загартованої підшипникової сталі величина тангенійної та радиальної складових сили різання, що діють на передній поверхні інструменту при подачі 0,05 мм/об та швидкості різання 100 м/хв становить 125 Н/мм та 42 Н/мм відповідно. Середній коефіцієнт тертя при цьому становить 0,33. Показано, що для вимірювання довжини контакту стружки з передньою поверхнею різця доцільно використовувати тонкі металеві PVD покриття товщиною ~ 0,1 мкм, що дозволяє підвищити точність визначення даного параметру. Зразки стружки, отримані у досліджуваному діапазоні умов обробки свідчать про сегментний тип стружкоутворення. Вимірювання товщини стружки отриманої при подачі 0,05 мм/об та швидкості різання 100 м/хв мають товщину від 40 до 80 мкм.
Ефективна модель розрахунку нелінійної жорсткості шарикопідшипників
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Хавін, Валерій Львович; Киркач, Борис Миколайович; Погорілов, Сергій Юрійович; Шергін, Сергій Юрійович
Проведено аналіз особливостей статичного розрахунку шпиндельного вузла на жорсткість з урахуванням жорсткості опор. Зазначено, що при статичному аналізі шпиндельних валів, зазвичай, використовуються наближені довідкові значення жорсткості опор - підшипників кочення. що може дати похибку щодо оцінки жорсткості опори до 50%. У роботі представлений аналіз модифікованого методу Джонса-Харріса для розрахунку жорсткості підшипників, що забезпечує збільшення точності за рахунок нових констант у залежностях для радіальних жорсткостей радіальних та радіально-упорних шарикопідшипників. Використані замість моделі контакту по Герцу в модифікованій моделі Джонса-Харріса скінченноелементні моделі в контактній задачі «елемент кочення - підшипникові кільця» більш точно відображають геометрію та жорсткість доріжок кочення підшипника, що дозволяють отримати точніші константи для моделі нелінійної жорсткості шарикопідшипників. Перевагою модифікованої моделі є можливість автоматичного обліку технологічного зазору у підшипнику та швидкості обертання валу. Розрахунок жорсткості підшипників фірми SKF показав більшу точність, що підтверджується порівнянням з експериментом. Результати розрахунку жорсткості, отримані для ряда підшипників фірми SKF, можуть бути успішно використані для практичних розрахунків жорсткості радіальних і радіально-упорних шарикопідшипників інших фірм, конструктивно-технологічні характеристики яких відповідають характеристикам підшипників фірми SKF, розглянутих у роботі.
Методологія технологічного проектування процесу відновлення деталей
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Черновол, Михайло Іванович; Пермяков, Олександр Анатолійович; Немировський, Яків Борисович; Шепеленко, Ігор Віталійович; Горбулик, Володимир Іванович
Автори роботи, маючи кожен свій досвід наукової діяльності та накопичені знання в галузі відновлення деталей і технології машинобудування, поставили собі за мету їхнє узагальнення та з позицій системного підходу вироблення методології технологічного проектування процесу відновлення зношених деталей. Для етапів життєвого циклу виробів машинобудування, що розв'язують задачу подовження термінів їх служби шляхом ремонту та відновлення зношених деталей, розроблено загальну схему та структуру інформаційного забезпечення технологічного проектування з використанням методів підвищення якості поверхневого шару. Запропоновано схему уточнення життєвого циклу деталей шляхом їх відновлення. Процес формування показників якості зношених деталей представлено у вигляді системи, що дає змогу дати багаторівневу оцінку якості відновлення деталі.
Наукові основи визначення залежностей теорії різання в алгоритмах при реалізації нейронних мереж процесів формоутворення
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Равська, Наталія Сергіївна; Парненко, Валерія Сергіївна; Гасанов, Магомедємін Ісамагомедович; Заковоротний, Олександр Юрійович; Клочко, Олександр Олександрович
Наукові основи визначення залежностей теорії різання є складною структурною системою яка супроводжувається безліччю різних фізичних явищ. До них відносяться такі як пластичні деформації, тертя, вібрації, теплові, хімічні та ін, які визначаються, в основному верстатом, інструментом, оброблюваним матеріалом. Великою мірою ефективність процесу різання залежить від управління цим процесом. Останнім часом для управління технологічними процесами використовуються штучні нейронні мережі (ШНМ) і являють математичну модель з її програмним або апаратним втіленням. Ці моделі не що інше як залежність між досліджуваними вхідними факторами та вихідними параметрами. Вони придатні лише управління процесами в аналізованому діапазоні змінних і розкриває сутності «чорного ящика» тобто. явищ їх супроводжуючих. Створення нейронних мереж на основі явищ, що супроводжують аналізований технологічний процес, відкриває широкі можливості оптимального управління його параметрами з подальшою корекцією системи. Такий підхід значно підвищить точність управління, скоротить витрати на навчання та реалізацію управління. Створення таких ШНМ на прикладі процесу різання є актуальною проблемою та її вирішення має велике практичне значення.
Особливості існуючих конструкторських видів з'єднань для передачі крутного моменту
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Охріменко, Олександр Анатолійович; Главчева, Юлія Миколаївна; Старченко, Олена Павлівна; Федоренко, Віталій Сергійович; Фу, Хун
Головною метою сучасного машинобудування є виготовлення продукції високої якості з мінімальними капіталовкладеннями та якомога меншими затратами часу, що в той же час супроводжується постійним підвищенням складності геометричних форм деталей і їх точності, високими вимогами до сполучуваних поверхонь і їх властивостей, працездатності складальних виробів та умов їх експлуатації. Елементи шпонкових та шліцьових з'єднань становлять значну частку продукції машинобудування серед великої різноманітності інших виробів. Існує значна група роз'ємних з'єднань, що використовуються для передачі крутного моменту, в яких роз'єм здійснюється за допомогою особливих конструктивних умов збірки. До цієї групи в першу чергу слід віднести шпонкові та шліцьові з'єднання. Це стандартні способи об'єднання, в яких всі конструктивні параметри, матеріали, точність виготовлення та умови експлуатації, а також збірка повністю визначаються державними стандартами. Розглянуті шпонкові та шліцьові з'єднання призначені для передачі крутного моменту від валу до посадженої на нього деталі (шківа, зубчатого колеса та ін.) і навпаки. Перевагами шпонкових з'єднань є їх простота і надійність у експлуатації, але вони ослаблюють вали та маточину шпонковими пазами і викликають концентрацію напруги. Шліцьові з'єднання в порівнянні з шпонковимиі мають велику навантажувальну здатність, краще центрують деталь на валу і дають меншу концентрацію напруги, що підвищує втомну міцність валів, але вони складніші у виробництві.
Пам'яті професора Фесенка А. В.
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) б/а
Проблеми відновлення функціональних властивостей експлуатації крупногабаритних зубчастих передач
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Гасанов, Магомедємін Ісамагомедович; Пермяков, Олександр Анатолійович; Шелковий, Олександр Миколайович; Заковоротний, Олександр Юрійович; Клочко, Олександр Олександрович
Наукові основи тмеханізмів формування похибок крупногабаритних зубчастих коліс свідчить про те, що елементарні похибки систем операцій зубообробки характеризуються випадковими числовими характеристиками, які визначають величину і характер входження у відповідні комплексні складові, які, в свою чергу, взаємодіючи між собою, визначають досліджувані похибки крупногабаритних зубчастих коліс. Досліджені важконавантажениі зубчасті передачи приводи машин, при проектуванні яких висуваються жорсткі вимоги до мінімізації їх габаритів, маси і вартості. Реалізація цих жорстких вимог призводить до значного зростання удільної силовий навантаженості, а вимога максимізації продуктивності машин призводить до зростання швидкісних характеристик приводу та досліджен динамічний характер зовнішнього навантаження передач. Підвищення довговічності приводів машин є одним з найважливіших (поряд з підвищенням продуктивності і зниженням собівартості) вимог до проектування машин, яке в значній мірі забезпечується за рахунок збільшення ресурсу основних деталей приводу і, в першу чергу, за рахунок підвищення зносостійкості їх контактних поверхонь. Забезпечення високої зносостійкост зубчастих коліс, необхідно не тільки, щоб запобігти поломки через зменшення робочого перетину деталей внаслідок їх зносу, а й для зменшення впливу зносу на параметри якості машин – рівень шуму, точність позиціонування робототехнічних систем, точність виготовленої продукції.
Підвищення ефективності очистки МОР в барабанних магнітних сепараторах на вальцешліфувальних верстатах
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Степанов, Михайло Сергійович; Літовченко, Петро Іванович; Іванова, Марина Сергіївна; Корнієнко, Володимир Олександрович; Іванова, Лариса Петрівна; Французов, Віктор Іванович
Шліфування валків прокатних станів - трудомісткий і тривалий процес, що супроводжується рясною подачею МОР у зону різання. При цьому ефективність процесу шліфування залежить також і від якості очищення МОР, яке забезпечується обраним способом очищення і конструкцією очисного пристрою: зокрема – магнітного сепаратора. У зв'язку з чим, досліджено процес очистки в магнітних сепараторах забрудненої МОР при шліфуванні валків прокатних станів, розглянуто та проаналізовано конструкції магнітних сепараторів, які використовуються для видалення забруднень з МОР. Розглянуто методи оцінки ефективності очистки магнітного сепаратора СМ5-МА і встановлено вплив концентрації забруднень на ступінь очистки. Виконано аналіз ефективного перерізу сепаратора СМ5-МА, при якому досліджено вплив швидкості проходження МОР і параметрів перерізу на якість очистки. Сформульовані напрямки і рекомендації по підвищенню ефективності конструкції барабанних магнітних сепараторів, що забезпечать зменшення питомих витрат на очистку 1 м³/г МОР при покращенні параметрів ступеня і тонкості очистки.
Підхід до зменшення кількості технологічних переходів при виробництві гнутих профілів
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Саєнко, Олексій Федорович; Губський, Сергій Олександрович; Чухліб, Віталій Леонідович; Сергієнко, Микола Єгорович; Колісник, Костянтин Дмитрович
У статті проведено узагальнюючий огляд підходів до зменшення кількості технологічних переходів при зменшенні виробництва гнутих профілів. Розглянуті різні методи виробництва гнутих профілів, враховуючи вимоги до кінцевого виробу. Розроблено калібрування виготовлення коритного профілю за двома схемами калібрування. Цей розрахунок дозволяє ефективно здійснювати процес виробництва гнутих профілів і допомагає зменшити кількість технологічних переходів, що вимагаються для досягнення бажаного результату. Проведено моделювання виробництва коритного профілю та побудовані графіки, що ілюструють процес виготовлення профілю. Це дозволило візуалізувати різні аспекти технологічного процесу та з'ясувати, які методи та схеми калібрування є найбільш ефективними для досягнення мети. На основі отриманих даних були наведені обґрунтовані висновки. Ці висновки вказують на те, які підходи та методи виробництва гнутих профілів є раціональними при зменшенні кількості технологічних переходів. Результати дослідження можуть бути корисними для промислових підприємств, що займаються виробництвом гнутих профілів, допомагаючи їм обрати найбільш ефективні методи та схеми калібрування для покращення виробничого процесу та зниження витрат.
Реверсивний інжиніринг та впровадження сучасних методів і засобів контрольних операцій
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Пермяков, Олександр Анатолійович; Яковенко, Ігор Едуардович; Скиба, Олександр Сергійович; Калініченко, Віктор Анатолійович; Южкович, Пшемислав
Автори, маючи кожен свій досвід наукової та практичної діяльності і накопичені знання з технології машинобудування, поставили собі за мету узагальнення та оцінку нових можливостей та альтернатив існуючим підходам до проектування технологічних процесів виготовлення або відновлення деталей в умовах реверсивного інжинірингу. Розглянуто сучасні технічні засоби, які є необхідними для виконання етапів реверсивного інжинірингу та забезпечують якість виготовлення і знижають трудомісткість технологічного проектування.
Статичний аналіз шпиндельного валу мобільного розточувального верстату
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Хавін, Валерій Львович; Киркач, Борис Миколайович; Киркач, Олексій Борисович; Хавіна, Інна Петрівна
Проведено аналіз спеціальних вимог та критеріїв, що висуваються до мобільних верстатів. На базі відомих підходів до статичнихрозрахунків шпиндельних вузлів запропоновані розрахункові схеми та математична модель для статичного аналізу шпиндельного валу на нелінійних опорах. У запропонованому підході використовується модель балки Тимошенко. Рішення диференційного рівняння зігнутої осі балки здійснюється методом початкових параметрів у матричній формі. Нелінійна система рівнянь формується автоматично для конкретної розрахункової схеми. Для її рішення застосовується метод простих послідовних ітерацій. Особливістюроботи є врахування нелінійной залежності деформації підшипників від діючих на них навантажень. У якості прикладу проведено статичний аналіз шпиндельного валу мобільной розточувальної машини ХТ7809-0524, призначеної для розточування отворів великого діаметру. Для декількох варіантів розрахункових схем проведена оцінка згинальної жорсткості, розрахунок прогинів та кутів повороту у робочому режимі. Побудовані графіки розподілу переміщень перерізів шпиндельного валу вздовж його осі. З’ясовано що лінійна жорсткість шпиндельного вала розточувальної машини ХТ7809-0524 нижче нормативної, принятої у верстатобудуванні. Приведено графіки розподілу внутрішніх зусиль у перерізах шпиндельного валу, зроблено оцінку його міцності. Встановлено, що рівень максимальних напружень на робочому режимі є прийнятним і достатнім для забезпечення необхідного запасу міцності вала.
Створення екологічно безпечних технологій алмазного шліфування виробів із важкооброблюваних матеріалів
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Новіков, Федір Васильович; Новіков, Григорій Васильович
У роботі показано, що найбільш ефективною технологією алмазного шліфування щодо поліпшення екології та культури виробництва є шліфування алмазними кругами на високоміцних металевих зв'язках із застосуванням їх електроерозійної правки для відновлення ріжучих властивостей та підвищення якості й продуктивності обробки. Ця технологія дозволяє вилучити застосування шкідливих електролітів із технологічного процесу правки алмазного круга. Тому в роботі розроблено практичні рекомендації щодо створення на основі застосування електроерозійної правки екологічно чистих та безпечних для здоров'я робітників технологій шліфування алмазно-абразивними інструментами (алмазними кругами) на металевих зв'язках виробів, виготовлених із різноманітних металевих та неметалевих важкооброблюваних матеріалів, включаючи шліфування виробів з твердих сплавів та з наплавленими високоміцними матеріалами, розрізання високотвердих порід каменю, нарізання граней на поверхнях виробів із кришталю, огранювання природних алмазів у діаманти, обробку виробів із важкооброблюваних керамік і феритів та ін. У результаті практичного застосування цих технологій з'явилася можливість здійснювати на промислових підприємствах України екологічно чисту та безпечну для життєдіяльності робітників механічну обробку шліфуванням виробів з матеріалів високої твердості з забезпеченням високих показників якості та продуктивності.
Сучасний стан лезової обробки блочно-модульним інструментом на важких верстатах із ЧПК
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Мироненко, Євген Васильович; Ковальов, Віктор Дмитрович; Васильченко, Яна Василівна; Клименко, Галина Петрівна; Миранцов, Сергій Леонідович
У статті розглянуто аналіз сучасного стану проблеми лезової обробки, розглянуті шляхи підвищення ефективності процесу обробки на важких та унікальних верстатах, системи збірного інструменту, надійність інструменту, зроблено оцінку методів забезпечення задовільного стружкоутворення та їх технологічних можливостей, розглянуті методи багатокритеріальної оптимізації, визначені напрямки наукового пошуку, сформульовано мету та завдання дослідження. Уперше опубліковано наукові основи створення систем блочно-модульного інструменту для важких верстатів, які містять: принципи створення систем блочно-модульного інструменту на основі кваліметричного оцінки станів процесу механічної обробки і можливих відмов технологічної системи, властивостей й критеріїв їхньої оптимізації, визначення вагомостей критеріїв; основи конструювання елементів блочно-модульного інструменту з урахуванням оцінки напружено-деформованого стану та жорсткості їх основних вузлів, створення математичної моделі процесу дробління стружки різальними елементами та його імовірнісної оцінки.