Другий (магістерський) рівень

Permanent URI for this collection

Browse

Recent Submissions

Now showing 1 - 20 of 24
  • Item
    Дослідження сил затиску в вертикально розміщеному захватному пристрої робота
    (ЦНТУ, 2023-05-31) Клюшкін, Владислав Віталійович; Klyushkin, Vladyslav
    Кваліфікаційна робота на тему: “Дослідження сил затиску в вертикально розміщеному захватному пристрої робота” містить 96 сторінок та 10 листів графічного матеріалу. У роботі виконано обґрунтування та аналіз актуальної задачі у сфері робототехніки, а саме силовий розрахунок захватного пристрою. Визначено мету роботи та поставлено завдання. Проведено огляд існуючих конструкцій захватних пристроїв роботів, визначено найбільш розповсюджені варіанти виконання та розглянуто будову таких пристроїв. Визначено особливості затиску деталей роботом як мобільного виконання, так і стаціонарного промислового. Виявлено основні умови функціонування захватних пристроїв та затиску ними деталей типу тіло обертання. На основі виявлених умов функціонування захватних пристроїв, складено розрахункові схеми сил затиску, рівняння рівноваги сил та виведено рівняння для визначення сил затиску. За допомогою виведених рівнянь, побудовано залежності сил затиску від конструктивних параметрів захватних пристроїв, надано висновки та відповідні рекомендації. Проведено економічні розрахунки, де зроблено порівняння базового робота із захватним пристроєм та робота оснащеного модернізованим захватним пристроєм. Річний економічний ефект склав 28200 грн. The qualification work on the topic: "Investigation of clamping forces in a vertically placed robot gripping device" contains 96 pages and 10 sheets of graphic material. In the work, the justification and analysis of the current problem in the field of robotics, namely the force calculation of the gripping device, is performed. The purpose of the work is determined and the task is set. An overview of the existing designs of gripping devices of robots was conducted, the most common implementation options were determined, and the structure of such devices was considered. Features of clamping parts by a robot, both mobile and stationary industrial, are determined. The main conditions for the operation of gripping devices and their clamping of parts such as the body of rotation have been revealed. On the basis of the discovered operating conditions of gripping devices, the calculation schemes of clamping forces, equations of force balance and equations for determining clamping forces were drawn up. With the help of the derived equations, the dependence of the clamping forces on the design parameters of the gripping devices was constructed, conclusions and relevant recommendations were provided. Economic calculations were carried out, comparing a basic robot with a gripping device and a robot equipped with a modernized gripping device. The annual economic effect was UAH 28,200.
  • Item
    Визначення конструктивних залежностей багатокоординатного технологічного обладнання з паралельною кінематикою
    (ЦНТУ, 2023-05-30) Панкратьєв, Владислав Миколайович; Pankratiev, Vladyslav
    Розглянуто шляхи розширення функціональних можливостей верстатів з паралельною кінематикою є недостатньо дослідженими. Запропоновано компоновку верстата-гексапода з додатковими напрямними та дослідженно вплив напрямних на геометричні параметри робочого простору. Визначено параметри, що впливають на робочий простір верстатів-гексаподів, та запропоновано метод збільшення робочого простору верстата-гексапода. Запропоновано компоновку верстата-гексапода, що дозволяє спростити форму робочого простору та збільшити його об'єм. Всі приведені зміни економічно обґрунтовані. Ways of expanding the functional capabilities of parallel kinematics machine tools are insufficiently researched. The layout of the hexapod machine tools with additional guides is proposed and the influence of the guides on the geometric parameters of the workspace is investigated. The parameters affecting the working space of hexapod machine tools are determined, and a method of increasing the working space of the hexapod machine tools is proposed. The work proposes a layout of the hexapod machine tools, which allows to simplify the workspace shape and increase its volume. All the above changes are economically justified.
  • Item
    Проект обладнання для 3Д-друку на основі механізму паралельної структури типу «поворотна деталь»
    (ЦНТУ, 2022-05-16) Поліщук, Олексій Валерійович; Polishchuk, Oleksii
    Отримано підтвердження можливості застосування механізму паралельної структури типу «поворотна дельта» в якості обладнання для 3Д-друку шляхом розрахунку похибки відхилення виконавчого органу від заданої траєкторії руху. Результати розрахунків представлено у вигляді розподілу похибок. Очікуваний економічний ефект від впровадження результатів досліджень при конструюванні, виробництві та експлуатації даного механізму паралельної структури складає у споживача 1302 грн. Актуальність: питання застосування механізму паралельної структури типу «поворотна дельта» в якості обладнання для 3Д-друку вимагало відповіді щодо достатності технічних характеристик мотор-редукторів повороту приводних важелів для досягнення прийнятної точності відтворення заданої траєкторії руху виконавчого органу; отримані розрахунки підтвердили таку можливість. Практичне значення: розраховано похибку відхилення від заданої траєкторії руху для механізмів паралельної структури типу «поворотна дельта» при їх використанні в якості обладнання для 3D друку та встановлено необхідні характеристики редукторів приводу подачі. Confirmation of the possibility of using the mechanism of the parallel structure of the type "rotary delta" as equipment for 3D printing by calculating the error of deviation of the end effector from a given trajectory. The results of the calculations are presented in the form of error distribution. Expected economic effect from the implementation of research results in the design, manufacture and exploitation of this mechanism of parallel structure makes the consumer 1302 hryvnias.
  • Item
    Проект цеху по випуску насосів підживлення з розробкою технології обробки шайби та колеса та дослідженням операції зубообробки
    (ЦНТУ, 2022-12-27) Флоренко, Олег Олександрович; Florenko, Oleg
    Метою даної роботи є спроектувати цех по випуску насосів підживлення, розробити технології виготовлення деталей шайба та колесо, дослідити операції та способи виготовлення зубчастих поверхонь. В роботі на основі детального аналізу базових технологічних процесів розроблено нові технологічні процеси механічної обробки деталей колесо та шайба, які дають можливість підвищити продуктивність та зменшити собівартість виготовлення. Застосовано сучасне технологічне обладнання, прогресивний ріжучий та сучасний вимірювальний інструменти. Досліджено способи формоутворення внутрішньої зубчастої поверхні колеса та розроблено метод шліфування внутрішніх зубців в умовах планетарного обкату. Актуальність: підвищення продуктивності та зменшення собівартості виготовлення деталей за рахунок удосконалення технологічних процесів, розробка гнучких способів абразивної обробки внутрішнього зубчастого профілю є актуальною задачею. Практичне значення: розроблено технологічні процеси виготовлення деталей, спроектовано та розраховано затискний та вимірювальний пристрої, різальний інструмент для виготовлення деталей; розроблено спосіб абразивної обробки внутрішніх евольвентних зубців колеса; спроектовано механічний цех для виготовлення деталей шайба та колесо. The purpose of this work is to design a workshop for the production of feed pumps, to develop technologies for the production of washer and wheel parts, to investigate operations and methods of manufacturing toothed surfaces. In the work, based on a detailed analysis of the basic technological processes, new technological processes of mechanical processing of wheel and washer parts were developed, which provide an opportunity to increase productivity and reduce the cost of production. Modern technological equipment, progressive cutting and modern measuring tools are used. The ways of shaping the internal toothed surface of the wheel were studied and the method of grinding the internal teeth under planetary run-in conditions was developed. Relevance: increasing the productivity and reducing the cost of manufacturing parts due to the improvement of technological processes, the development of flexible methods of abrasive processing of the internal toothed profile is an urgent task. Practical significance: technological processes of manufacturing parts have been developed, clamping and measuring devices, cutting tools for manufacturing parts have been designed and calculated; a method of abrasive treatment of the inner involute teeth of the wheel was developed; a mechanical workshop for the production of washer and wheel parts was designed.
  • Item
    Визначення конструктивних залежностей п’ятикоординатного робота на основі паралельних кінематичних структур
    (ЦНТУ, 2022-12-27) Вовк, Максим Віталійович; Vovk, Maksim
    Запропоновано нову конструкцію п’ятикоординатного робота на основі паралельних кінематичних структур. Розроблено розрахункові схеми та отримано конструктивні залежності окремо для приводів лінійних та кутових переміщень. Проведено дослідження конструктивних параметрів п’ятикоординатного робота. Результати дослідження представлено у вигляді графіків. Очікуваний економічний ефект у виробника продукції в складає 19840 грн, у споживача – 8900 грн. Актуальність: запропоновано нову конструкцію п’ятикоординатного робота на основі паралельних кінематичних структур, що забезпечують його відповідність двом основним тенденціям розвитку робототехніки: застосування замкнених кінематичних ланцюгів та розміщення двигунів приводів на базисному елементі конструкції; отримано конструктивні залежності, що забезпечують задану рухомість механізму при мінімальних його габаритах. Практичне значення: запропоновано нову конструкцію п’ятикоординатного робота на основі паралельних кінематичних структур та вивчено його конструктивні залежності для мінімізації габаритних розмірів при забезпеченні заданої рухомості у заданому робочому просторі. It is proposed a new construction of a five-coordinate robot based on parallel kinematic structures. Calculation schemes were developed and structural dependencies were obtained separately for linear and angular movements drives. The design parameters of a five-coordinate robot were studied. The results of calculations are presented in the form of graphs. The expected economic effect for the producer of products is UAH 19,840, for the consumer – UAH 8,900.
  • Item
    Розробка технології обробки корпусу гідропідсилювача з дослідженням продуктивності використовуваних роботизованих комплексів
    (ЦНТУ, 2022-12-27) Стрельцова, Олександра Олександрівна; Streltsova, Oleksandra
    Кваліфікаційна робота на тему: “Розробка технології обробки корпусу гідропідсилювача з дослідженням продуктивності використовуваних роботизованих комплексів” містить 86 сторінок, 10 листів графічного матеріалу та комплект технологічної документації в додатках. У роботі виконаний аналіз діючого на базовому підприємстві технологічного процесу механічної обробки корпусу гідророзподільника, визначені його недоліки та розроблені рекомендації по модернізації. Проведені аналіз точності та технологічності деталі, обґрунтування методів виготовлення заготовки та виконана розробка структури, змісту та керуючих програм на операціях, де використовуються верстати з ЧПК. Усі прийняті в роботі технічні та технологічні рішення підтверджуються необхідними розрахунками, наведені розрахунки припусків, режимів різання, технічно-обґрунтованих норм часу. Розроблені і розраховані затискний та контрольний пристрої. Дослідна чистина присвячена дослідженням продуктивності використовуваних роботизованих комплексів. Виконано порівняльний аналіз продуктивності РТК з різним виконанням промислових роботів, досліджено вплив розмірів оброблюваних деталей та схем двозахватних пристроїв на додатковий час простоювання верстату, виконана загальна оцінка продуктивності РТК в залежності від часу роботи верстату та промислового робота. The qualification work on the topic: "Development of the processing technology of the hydraulic booster housing with the study of the productivity of the used robotic complexes" contains 86 pages, 10 sheets of graphic material and a set of technological documentation in the appendices. In the work, the analysis of the technological process of mechanical processing of the hydraulic distributor housing operating at the base enterprise was performed, its shortcomings were identified and recommendations for modernization were developed. The analysis of the accuracy and manufacturability of the part was carried out, the justification of the methods of manufacturing the workpiece was carried out, and the development of the structure, content and control programs was carried out in operations where CNC machines are used. All technical and technological decisions made in the work are confirmed by the necessary calculations, calculations of allowances, cutting modes, and technically justified time norms are given. Clamping and control devices are developed and calculated. The experimental clearing is dedicated to researching the productivity of the used robotic complexes. A comparative analysis of RTС performance with different performance of industrial robots was performed, the influence of the dimensions of the processed parts and schemes of two- grip devices on the additional idle time of the machine tool was investigated, and a general assessment of RTС productivity depending on the working time of the machine tool and industrial robot was performed.
  • Item
    Покращення оброблюваності пластичних матеріалів шляхом вибору раціональних параметрів внутрішнього протягування
    (ЦНТУ, 2023-05-30) Ракуленко, Ярослав Геннадійович; Rakulenko, Yaroslav
    Актуальність: Вирішення питання про вибір раціональної з точки зору стійкості, геометрії інструмента, при широкому діапазоні зміни передніх і задніх кутів при обробці високопластичних матеріалів протягуванням є актуальним. Метою роботи було покращення оброблюваності високопластичних матеріалів шляхом вибору раціональних параметрів процесу різання при внутрішньому протягуванні при забезпеченні необхідних параметрів стійкості інструменту. У роботі було проведено аналіз результатів попередніх досліджень процесу протягування пластичних матеріалів, визначено вплив факторів процесу різання на оброблюваність, досліджено взаємозв'язок явищ при протягуванні високопластичних сталей, визначено вплив факторів процесу різання на стійкість протяжки, розроблено практичні рекомендацій для проектування конструкцій внутрішніх протяжок. Практичне значення: запропоновано метод управління оброблюваністю високопластичних матеріалів при внутрішньому протягуванні шляхом зміни переднього кута, кута дії та ступеня попереднього зміцнення обробного матеріалу. Розроблені практичні рекомендації проектування конструкцій внутрішніх протяжок для різання попередньо зміцненого матеріалу, що усувають негативний вплив нерівномірної твердості зрізуваного шару на стійкість протяжки. Relevance: decision about the choice of rational from the point of stability, the geometry of the tool, with a wide range of changes in the front and rear cuts during the processing of high-plastic materials in broaching - relevant. The method of work was to improve the processing of high-plastic materials by choosing rational parameters in the process of cutting with internal broaching while ensuring the necessary parameters in the stability of the tool. In the robot, an analysis was carried out of the results of the forward progress of the process of broaching plastic materials, the inclusion of factors in the process of cutting on the processing was determined, the mutual connection of the appearances was carried out during the broaching of high-plastic steels, the addition of factors in the process of cutting on the durability of the broach, detailed practical recommendations for the design of internal broach structures. Practical meaning: a method of controlling the machinability of highly plastic materials during internal drawing by changing the front angle, the angle of action and the degree of preliminary hardening of the processing material is proposed. Developed practical recommendations for the design of internal broaching structures for cutting pre-strengthened material, which eliminate the negative impact of uneven hardness of the sheared layer on the stability of the broaching.
  • Item
    Верстатна система для алмазного хонінгування отворів зі змінною геометрією різального інструмента
    (ЦНТУ, 2023-05-26) Сметанюк, Олександр Олександрович; Smetaniuk, Oleksandr
    Кваліфікаційна робота складається з пояснювальної записки на 70 сторінках та графічної частини на 10 листах формату А4. 1. Актуальність роботи. Процесу формоутворення макро і мікрорельєфу при хонінгуванні отворів є недостатньо дослідженим 2. Наукова новизна роботи. Проведено теоретичне дослідження формоутворення мікрорельєфу оброблюваної поверхні отвору з врахування різного кута розташування алмазно-абразивного бруска. 3. Практична цінність роботи. Синтезована конструкція верстатної системи та різального інструмента для створення складної траєкторії руху зерна в процесі формоутворення мікрорельєфу оброблюваного отвору. 4. Оцінка найбільш важливої суті роботи виконаної роботи. Одним із вагомих показників процесу хонінгування є утворення мікрорельєфу оброблюваної поверхні, а саме сітки слідів. В роботі розглянуто два шляхи підвищення ефективності даного показника, а саме синтезована хонінгувальна головка, з різним кутом нахилу різального інструмента та проведено вдосконалення механізмів верстатної системи для здійснення можливості керування додатковими рухами осциляції. Всі приведені зміни економічно обґрунтовані. The qualification work consists of an explanatory note on 70 pages and a graphic part on 10 sheets of A4 format. 1. Relevance of the work. The process of macro- and microrelief formation during honing of holes is insufficiently researched 2. Scientific novelty of the work. A theoretical study of the formation of the microrelief of the machined surface of the hole was carried out, taking into account the different angle of the location of the diamond-abrasive bar. 3. Practical value of the work. The synthesized design of the machine tool system and cutting tool for creating a complex trajectory of grain movement in the process of shaping the microrelief of the processed hole. 4. Evaluation of the most important essence of the work performed. One of the important indicators of the honing process is the formation of a microrelief of the processed surface, namely a grid of traces. In the work, two ways of increasing the efficiency of this indicator are considered, namely, a synthesized honing head with a different angle of inclination of the cutting tool, and the improvement of the mechanisms of the machine tool system for the possibility of controlling additional oscillation movements is carried out. All the above changes are economically justified.
  • Item
    Дослідження способів обробки точних отворів з розробкою технології виготовлення корпусу гідророзподільника
    (ЦНТУ, 2023-05-30) Люльченко, Олександр Сергійович; Lylchenko, Oleksandr
    Метою роботи є дослідження способів обробки точних отворів та розробка технології виготовлення корпусу гідророзподільника. В роботі виконано класифікацію точних отворів корпусних деталей; досліджено способи обробки точних отворів корпусних деталей, досліджено сучасні способи, інструменти та верстати для обробки точних отворів, а також розроблені рекомендації по послідовності обробки отвору корпусу гідророзподільника; проаналізовано базовий технологічний процес виготовлення деталі, виявлено його переваги та недоліки, розроблено прогресивний технологічний процес, вибрані металорізальні верстати, затискні, допоміжні та контрольні пристрої, розраховані припуски, режими різання та норми часу; спроектовано та розраховано затискний, контрольний пристрої та різальний інструмент; виконані необхідні економічні розрахунки. Актуальність: підвищення точності розмірів, форми, взаємного розташування та якості обробки точних відповідальних отворів корпусних деталей при оптимальній собівартості та продуктивності, розробка гнучких прогресивних технологічних процесів є актуальною задачею. Практичне значення: виконано аналіз способів обробки точних отворів корпусних деталей, виявлено їх переваги та недоліки, розроблені рекомендації для обробки отвору корпусу гідророзподільника; розроблено удосконалений технологічний процес виготовлення корпусу гідророзподільника, розроблено конструкції пристроїв для затиску та контролю. The purpose of this work is to investigate precision hole processing methods and develop a technology for manufacturing hydraulic distributor casings. The thesis includes a classification of precision holes in casing components, an examination of various methods, tools, and machines used for precision hole processing, and the development of recommended processing sequences for the hydraulic distributor casing hole. The basic technological process of component manufacturing was analyzed, its advantages and disadvantages were identified, and a progressive technological process was developed. Selections of metal-cutting machines, clamping, auxiliary and control devices were made, allowances, cutting parameters, and time standards were calculated. Clamping, control devices, and cutting tools were designed and calculated, and necessary economic calculations were performed. Relevance: Increasing the accuracy of dimensions, shape, mutual positioning, and quality of precision holes in casing components, while ensuring optimal cost and productivity, and developing flexible progressive technological processes, is an important task. Practical value: An analysis of precision hole processing methods in casing components was conducted, their advantages and disadvantages were identified, and recommendations for the processing of hydraulic distributor casing holes were developed. An improved technological process for manufacturing hydraulic distributor casings was developed, and designs of clamping and control devices were created.
  • Item
    Дослідження силових факторів в штангах механізму паралельної кінематики з трьома приводними важелями, що коливаються в паралельних площинах
    (ЦНТУ, 2022-05-16) Торчілов, Данило Русланович; Torchilov, Danylo
    Синтезовано схеми навантаження механізму паралельної кінематики з трьома приводними важелями, що коливаються в паралельних площинах. Отримано аналітичні залежності для розрахунку силових факторів в штангах даного механізму. Результати розрахунків представлено у вигляді графіків. Очікуваний економічний ефект від впровадження результатів досліджень при конструюванні, виробництві та експлуатації даного механізму паралельної кінематики складає у споживача 241800 грн. Актуальність: розрахунок величин внутрішніх силових факторів у штангах механізму з трьома приводними важелями, що коливаються в паралельних площинах, є доповненням до існуючої задачі синтезу механізму на основі мінімізації довжин штанг і приводних важелів, та може бути використаний в якості критерію визначення оптимальної відстані між згаданими площинами. Практичне значення: отримані дані для встановлення раціональних значень конструктивних та технічних характеристик елементів приводу подачі механізму паралельної кінематики з трьома приводними важелями, що коливаються в паралельних площинах. It is synthesized load schemes of mechanism of parallel kinematics with three drive levers oscillating in parallel planes. Analytical dependences for the calculation of force factors in the bars of this mechanism are obtained. The results of calculations are presented in the form of graphs. Expected economic effect from the implementation of research results in the design, manufacture and exploitation of this mechanism of parallel kinematics makes the consumer 241800 hryvnias.
  • Item
    Дослідження зубчастих зачеплень гідравлічних насосів та технології їх виготовлення
    (ЦНТУ, 2022-05-16) Березін, Владислав Вікторович; Berezin, Vladyslav
    Метою даної роботи є дослідження конструкцій гідравлічних насосів з різними видами зачеплень, методик проектування зубчастих зачеплень та способів виготовлення робочих профілів деталей. В роботі систематизовано та виконано загальні дослідження методик розрахунку евольвентних, синусоїдальних та евольвентних передач; досліджено способи виготовлення робочих профілів деталей евольвентних, синусоїдальних та епіциклоїдальних передач; розроблено напрямки реалізації технології обробки робочих профілів деталей передач. Актуальність: підвищення експлуатаційних характеристик гідравлічних насосів за рахунок удосконалення методик розрахунку зубчатих зачеплень, правильного вибору типу зубчастого зачеплення, дослідження та удосконалення способів виготовлення робочих профілів деталей зубчастого зачеплення є актуальною задачею. Практичне значення: розроблено універсальну методику розрахунку робочих профілів деталей синусоїдального зачеплення; розроблено спосіб шліфування робочих профілів деталей епіциклоїдальних передач конічно-циліндричним інструментом, із зменшеними величинами пружних віджимів. The purpose of this work is to study the design of hydraulic pumps with different types of gears, methods of designing gears and methods of manufacturing working profiles of parts. In the work the general researches of methods of calculation of involute, sinusoidal and involute transfers are systematized and executed; methods of manufacturing working profiles of parts of involute, sinusoidal and epicycloidal transmissions are investigated; directions of realization of technology of processing of working profiles of details of transfers are developed. Relevance: improving the performance of hydraulic pumps by improving the methods of calculating gears, choosing the right type of gear, research and improvement of methods of manufacturing working profiles of gear parts is an urgent task. Practical value: the universal technique of calculation of working profiles of details of sinusoidal gearing is developed; a method of grinding the working profiles of parts of epicycloidal gears with a conical-cylindrical tool with reduced values of elastic spin is developed.
  • Item
    Дослідження умов утворення стружки при роботі протяжного інструмента з розробкою вдосконалених моделей процесу
    (ЦНТУ, 2022-05-16) Чернявський, Олег Олегович; Cherniavskyi, Oleh
    В кваліфікаційній магістерській роботі досліджені умови утворення стружки при роботі протяжного інструмента шляхом моделювання процесу різання методом скінчених елементів. За результатами досліджень вдосконалена конструкція збірної різальної протяжки для обробки отворів у деталях із сталі 10ГН та отримано ряд патентів на корисні моделі. Передбачуваний річний економічний ефект від впровадження розробленого інструмента у виробництво складає біля 7500 грн. Актуальність: Проведені дослідження процесу різального протягування деталі із сталі 10ГН з використанням програмного комплексу DEFORM 2D/3D дозволили підійти до раціонального використання протяжного інструмента та початкових геометричних параметрів його робочої частини. Практичне значення: - вдосконалена конструкція збірної різальної протяжки для обробки отворів деталей із пластичних матеріалів; - виконане техніко-економічне обґрунтування доцільності використання вдосконаленої конструкції інструмента. In the qualification master's thesis the conditions of chip formation during the operation of a long tool by modeling the process of cutting by the finite element method are investigated. According to the results of research, the design of prefabricated cutting broach for machining holes in 10GN steel parts has been improved and a number of utility model patents have been obtained. The estimated annual economic effect from the introduction of the developed tool into production is about UAH 7,500. Relevance: Studies of the process of cutting drawing of steel parts 10GN using the software package DEFORM 2D / 3D allowed to approach the rational use of the drawing tool and the initial geometric parameters of its working part. Practical meaning: - The improved design of a combined cutting broach for processing of openings of details from plastic materials; - Feasibility study of the expediency of using the improved design of the tool is performed.
  • Item
    Дослідження сил затиску в захватному пристрої робота при виготовленні деталі шестерня НШ32
    (ЦНТУ, 2022-05-16) Бойченко, Віталій Вікторович; Boichenko, Vitalii
    Проаналізовано базовий технологічний процес виготовлення деталі шестерня НШ32. Виконано заміну звичайних верстатів на верстати з ЧПУ та обробні центри з кращими функціональними характеристиками. Що дало можливість швидше оброблювати деталь, при цьому точність обробки збільшилася. Також досліджено силові характеристики в захватному пристрої робота, який обслуговує верстат з ЧПУ на токарній операції. На відповідну операцію виконано компоновку РТК з описом його роботи. Очікуваний економічний ефект від впровадження результатів раціоналізаціі технологічного процесу та досліджень силових характеристик захватного пристрою у розробленій технології виготовлення деталі складає у споживача 16330 грн. Актуальність: продуктивність робототехнологічних комплексів значною мірою залежить від якісної компоновки усіх їх структурних елементів, ступеня автоматизації та швидкодії. Створення ефективних робототехнологічних комплексів із врахуванням особливостей сучасного виробництва та дослідженням їх продуктивності є актуальною проблемою. Вирішенню цих задач і присвячена дана магістерська робота. Практичне значення: розраховані залежності для визначення сил затиску в захватному пристрої при утриманні та маніпулюванні деталлю, що затиснута не симетрично. Дані рівняння можливо використовувати при проектуванні захватних пристроїв та корегуванні режимів роботи промислового робота при виконанні заданих рухів. The basic technological process of manufacturing the NSh32 gear part is analyzed. The replacement of conventional machines with CNC machines and machining centers with the best functional characteristics has been performed. Which made it possible to process the part faster, while the accuracy of processing has increased. The power characteristics in the gripping device of the robot, which serves the CNC machine on the turning operation, are also investigated. For the corresponding operation the layout of RTK with the description of its work is executed. The expected economic effect from the implementation of the results of rationalization of the technological process and research of the power characteristics of the gripping device in the developed technology of manufacturing parts is 16330 UAH for the consumer. Relevance: the performance of robotic systems largely depends on the quality of all their structural elements, the degree of automation and speed. The creation of effective robotic systems taking into account the peculiarities of modern production and the study of their productivity is an urgent problem. This master's thesis is devoted to solving these problems. Practical significance: calculated dependences for determining the clamping forces in the gripping device when holding and manipulating a part that is clamped asymmetrically. These equations can be used in the design of gripping devices and adjusting the modes of operation of industrial robots when performing given movements.
  • Item
    Підвищення ефективності багатокоординатного верстата комбінованої структури
    (ЦНТУ, 2022-05-16) Палєйкін, Віктор Вікторович; Palieikin, Viktor
    Метою даної роботи є підвищення ефективності багатокоординатного верстата комбінованої структури шляхом вибору раціональної компоновки на основі показників об’єму робочого простору. Розроблено компоновку та кінематичну схему багатокоординатного верстата комбінованої структури. Проаналізовано зворотні кінематичні залежності механізму комбінованої структури. Досліджено вплив розташування карданних шарнірів на величину робочого простору. Проаналізовано роботу приводів при різних траєкторіях руху робочого органу. Очікуваний економічний ефект від впровадження результатів досліджень становить 416900 грн. у споживача, що досягається за рахунок зниження вартості та підвищення продуктивності обробки. Актуальність: широкого розповсюдження набули верстати з комбінованою кінематичною структурою, в яких механізм паралельної структури поєднується з одною або кількома звичайними осями координат, що дозволяє об’єднати переваги та компенсувати недоліки верстатів з традиційною й паралельноюкінематикою. Практичне значення: проаналізовано роботу приводів при різних траєкторіях руху робочого органу; встановлено вплив конструктивних параметрів верстата комбінованої структури на величину робочого простору The aim of this work is to increase the efficiency of the multi-coordinate machine of the combined structure by choosing a rational layout based on the volume of the working space. The layout and kinematic scheme of the multi-coordinate machine of the combined structure are developed. The inverse kinematic dependences of the mechanism of the combined structure are analyzed. The influence of the location of the universal joints on the size of the working space is investigated. The operation of drives at different trajectories of the working body is analyzed. Expected economic effect from the implementation of research results is 416900 UAH. at the consumer, which is achieved by reducing the cost and increasing theproductivity of processing.
  • Item
    Вдосконалення інструмента для напівчистової та чистової обробки отворів у деталях типу втулка
    (ЦНТУ, 2022-05-16) Кривошея, Костянтин Анатолійович; Kryvosheia, Kostiantyn
    Із застосуванням програмного комплексу DEFORM-2D/3D розроблена модель процесу деформуючого протягування отворів у втулках із чавуна, сталі та латуні, яка дозволяє аналітичне визначати формозміну деталі, напружений стан металу у вогнищі деформації та енергосилові параметри. Встановлено немонотонний характер зміни розбивки отвору в залежності від товщини стінки та матеріалу деталі, що оброблюється. Підтверджено що наявність розбивки обробленого отвору залежить від початкових геометричних параметрів деформуючого елемента. Проведені експерименти підтверджують адекватність створеної моделі реальному процесу обробки. Очікуваний економічний ефект від впровадження результатів досліджень при конструюванні, виробництві та експлуатації запропонованого протяжного інструменту складає у споживача 1651000 грн. Актуальність: Проведені дослідження процесу протягування отворів у деталях типу втулка з використанням програмного комплексу DEFORM 2D/3D дозволили підійти до раціонального використання протяжного інструмента та початкових геометричних параметрів його робочих елементів. Практичне значення: Отримані результати дозволяють проектувати технологічне встаткування та Інструмент для даного виду металообробки, а також оцінити можливість використання існуючих протяжних верстатів та гідравлічних пресів для деформуючого протягування за даною схемою. Ключові слова: деформуюче протягування, метод кінцевих елементів, енергосилові параметри. Using the DEFORM-2D/3D software package, a model of the process of deforming drawing of holes in bushings made of cast iron, steel and brass was developed, which allows to analytically determine the shape change, stress state of metal in the deformation center and power parameters. The non-monotonic nature of the change in the hole breakdown depending on the wall thickness and the material of the workpiece is established. It is confirmed that the presence of the breakdown of the machined hole depends on the initial geometric parameters of the deforming element. The conducted experiments confirm the adequacy of the created model to the real processing process. The expected economic effect of the implementation of research results in the design, manufacture and operation of the proposed long tool is the consumer 1651000 UAH. Relevance: Studies of the process of stretching holes in the parts of the sleeve using the software DEFORM 2D/3D allowed to approach the rational use of the broaching tool and the initial geometric parameters of its working elements. Practical meaning: The obtained results allow to design technological equipment and tools for this type of mctalworking, as well as to evaluate the possibility of using existing broaching machines and hydraulic presses for deforming drawing according to this scheme.
  • Item
    Проект модернізації конструкції промислового робота з комбінованим приводом для автоматизації процесу механічної обробки деталей обертання з оцінкою якості такої конструкції
    (ЦНТУ, 2021-12-14) Бондаренко, Олександр Іванович; Bondarenko, Oleksandr
    Випускна кваліфікаційна робота для освітнього ступеня «магістр» виконана на тему «Проект модернізації конструкції промислового робота з комбінованим приводом для автоматизації процесу механічної обробки деталей обертання з оцінкою якості такої конструкції». В випускній кваліфікаційній роботі виконаний аналіз існуючих конструкцій приводів та особливосте будови промислових роботів. Зокрема, конструктивні схеми механізму горизонтального переміщення, механізму повороту, механізму піднімання руки робота. У технологічній частині проаналізовано точність та технологічність деталі привідний вал. Повністю розроблено технологію її виготовлення. У конструкторській частині розроблено промислового робота з комбінованим приводом. Виконано розрахунок механізму горизонтального переміщення руки та захватного пристрою. У дослідній частині проведені структурні дослідження по визначенню продуктивності роботизованих комплексів та визначена залежність продуктивності роботизованих комплексів від часу роботи промислового роботу та верстата. Визначена також економічна доцільність результатів роботи. The final qualifying work for the educational degree "Master" was performed on the topic «The project of modernization of an industrial robot design with combined drive for automation of process of machining of rotation details with an assessment of quality of the design». In the final qualifying work the analysis of existing designs of drives and features of a structure of industrial robots is executed. In particular, constructive schemes of the mechanism of horizontal movement, the mechanism of turn, the mechanism of raising of a hand of the robot. In the technological part the accuracy and manufacturability of the drive shaft part are analyzed. The technology of its production is fully developed. In the design part the industrial robot with the combined drive is developed. The calculation of the mechanism of horizontal movement of the hand and the gripping device is performed. In the research part structural researches on definition of productivity of the robotic complexes are carried out and dependence of productivity of the robotic complexes on time of work of industrial work and the machine is defined. The economic feasibility of the results of the work is also determined.
  • Item
    Проект цеху по виготовленню карданних валів з розробкою технології виготовлення стержня шліцевого УЯИШ 715413.002 та втулки шліцевоі УЯИШ 304142.002 з дослідженням передавальних відношень сил затиску захватних пристроїв роботів
    (ЦНТУ, 2022-01-14) Яковлева, Ірина Сергіївна; Yakovleva, Iryna
    Кваліфікаційна робота виконана у відповідності з темою: «Проект цеху по виготовленню карданних валів з розробкою технології виготовлення стержня шліцевого УЯИШ 715413.002 та втулки шліцевоі УЯИШ 304142.002 з дослідженням передавальних відношень сил затиску захватних пристроїв роботів». Кваліфікаційна робота складається з пояснювальної записки, технологічної частини та графічної частини. Після проведення аналізу базового технологічного процесу, ми виконуємо заміну звичайних верстатів на верстати з ЧПК, або на інші з кращими функціональними характеристиками. Такі зміни прискорюють обробку деталі, не втрачаючи її точності. Також ми проектуємо механообробний цех для виготовлення заданих деталей згідно знову розробленого технологічного процесу. Графічна частина складається з схем механічної обробки, креслень затискних та контрольних пристроїв, інструменту, заготовки, порівняльного аналізу базового та нового технологічних процесів, плану цеху та дільниці. Всі пропозиції щодо змін технологічних процесів перевірено розрахунками, і є економічно обґрунтованими. The qualification work was carried out in accordance with the theme: «The project of the shop for the manufacture of drive shafts with the development of the technology the manufacture of the splined rod UYASH 715413.002 and the splined sleeve UYASH 304142.002 with the study of the gear ratio of the clamping forces of the gripping devices of robots». The qualifying work consists of an explanatory note, technological part and a graphic part. After analyzing the basic technological process, we replace conventional machines with CNC machines, or with others with better functional characteristics. Such changes speed up the processing of the part without losing its accuracy. We also design a machining shop for the manufacture of specified parts according to a newly developed technological process. The graphical part consists of machining diagrams, drawings of clamping and control devices, tools, workpieces, a comparative analysis of the basic and new technological process, a workshop and site plan. All proposals for changing technological processes have been verified by calculations and are economically justified.
  • Item
    Дослідження реакцій штанг механізму паралельної структури з п’ятьма приводами та неспіввісними шарнірами поворотного робочого органу
    (ЦНТУ, 2021-12-14) Чорновіл, Олена Василівна; Chornovil, Olena
    В випускній кваліфікаційній роботі синтезовано схему навантаження механізму паралельної структури з п’ятьма приводами та неспіввісними шарнірами поворотного робочого органу. Визначено можливий варіант напрямку дії рівнодійної технологічного опору і проведено теоретичне дослідження внутрішніх силових факторів, що дозволяє вибрати раціональні конструктивні параметри механізму. Очікуваний економічний ефект від впровадження результатів досліджень при конструюванні, виробництві та експлуатації даного механізму паралельної структури з п’ятьма приводами та неспіввісними шарнірами поворотного робочого органу у споживача становить 47956 грн., строк окупності додаткових капітальних витрат – 2 роки. In the final qualifying work the scheme of loading of the mechanism of parallel structure with five drives and mismatched hinges of a rotary working body is synthesized. The possible variant of the direction of action of equivalent technological resistance is determined and the theoretical research of internal force factors is carried out that allows to choose rational constructive parameters of the mechanism. The expected economic effect from the implementation of research results in the design, manufacture and operation of this mechanism of parallel structure with five drives and misaligned hinges of the rotating working body of the consumer is 47956 UAH, payback period of additional capital costs - 2 years.
  • Item
    Проект цеху по випуску насоса-дозатора НДВЗ 25-01 з розробкою технології виготовлення деталі статор НДВЗ 25-01-03 та дослідженням конструкцій, способів та інструментів для виготовлення робочої поверхні статора
    (ЦНТУ, 2021-12-14) Шмаков, Сергій Юрійович; Shmakov, Serhii
    Випускна кваліфікаційна робота на тему: «Проект цеху по випуску насоса-дозатора НДВЗ 25-01 з розробкою технології виготовлення деталі статор НДВЗ 25-01-03 та дослідженням конструкцій, способів та інструментів для виготовлення робочої поверхні статора». У кваліфікаційній роботі проведено аналіз точності та технологічності деталей, розроблено структуру технологічних операцій механічної обробки деталей. Всі прийняті в роботі технічні та технологічні рішення підтверджуються необхідними розрахунками, проведено розрахунки припусків, режимів різання, технічно-обґрунтованих норм часу. Розроблено і розраховано затискний пристрій, контрольний пристрій. В дослідній частині з метою підвищення продуктивності, точності та якості обробки внутрішньої цівкової поверхні. Розроблено метод розробки довбачів для обробки внутрішньої цівкової поверхні автоматичними обчислювальними засобами. Розглянуто конструкції довбача з різною кількість зубців для обробки внутрішньої цівкової поверхні. Розроблено чотиризубий довбач та технологію його виготовлення. Розглянуто методику виготовлення інструменту. Виконані організаційні та економічні розрахунки, запропоновані заходи з охорони праці. Final qualification work on the topic: «The project of the shop for the production of dosing pump NDVZ 25-01 with the development of technology for manufacturing stator NDVZ 25-01-03 and the study of structures, methods and tools for manufacture of the working surface of the stator». In the qualification work the analysis of accuracy and manufacturability of details is carried out, the structure of technological operations of mechanical processing of details is developed. All technical and technological decisions made in the work are confirmed by the necessary calculations, calculations of allowances, cutting modes, technically sound standards of time. The clamping device, the control device are developed and calculated. In the research part in order to improve the productivity, accuracy and quality of processing of the inner flow surface. A method for the development of chisels for the treatment of the inner flow surface by automatic computing means has been developed. The designs of a digger with different number of teeth for processing of an internal tsivka surface are considered. The four-toothed woodpecker and the technology of its production have been developed. The method of tool making is considered. Organizational and economic calculations were performed, labor protection measures were proposed.
  • Item
    Проект цеху по випуску насосів GPS2K-R2G6B з розробкою технології обробки шестерні GPS2K-4-00-03 з дослідженням технології зубообробки синусного зачеплення
    (ЦНТУ, 2021-12-14) Павліченко, Ігор Олександрович; Pavlichenko, Ihor
    Кваліфікаційна робота виконана на тему «Проект цеху по випуску насосів GPS2K-R2G6B з розробкою технології обробки шестерні GPS2K-4-00-03 з дослідженням технології зубообробки синусного зачеплення». Застосовано сучасне технологічне обладнання, стандартний ріжучий та вимірювальний інструменти. Розраховано спеціальні конструкції затискного та вимірювального пристосувань, спроектовано спеціальний різальний інструмент. Спроектовано план цеху механічної обробки деталей. Сплановані допоміжні, основні, службово-побутові відділення. Розроблено компоновку дільниць механічної обробки деталей. В дослідній частині роботи проведено модернізацію гідравлічних машин, яка сприяє безшумній роботі гідравлічних машин, як наслідок зменшення динамічних навантажень, збільшення гідравлічного ресурсу, зменшення сило тертя та збільшення плавності обкату. Наукова новизна проекту, полягає в створенні універсальних гідравлічних насосів та моторів з синусним зачепленням на базі гідравлічних насосів та моторів з традиційним евольвент ним зачепленням, визначені параметри для створення уніфікованого ряду. В економічній частині розраховано технічно-економічні показники роботи виробничих дільниць, визначено чисельність виробничого, допоміжного персоналу, керівників та спеціалістів, їх заробітна плата. Визначено економічну ефективність розроблених варіантів технологічних процесів обробки деталей. Qualification work was performed on the topic «The project of the shop for the production of GPS2K-R2G6B pumps with the development of gear processing technology GPS2K-4-00-03 with the study of sinusoidal gear technology». Modern technological equipment, standard cutting and measuring tools are used. Special constructions of clamping and measuring devices are calculated, a special cutting tool is designed. The plan of the shop of mechanical processing of details is designed. Auxiliary, main, service and household departments are planned. The layout of parts machining sections has been developed. In the research part of the work modernization of hydraulic machines was carried out, which promotes silent operation of hydraulic machines, as a consequence of reducing dynamic loads, increasing hydraulic resource, reducing friction and increasing smooth running. The scientific novelty of the project is the creation of universal hydraulic pumps and motors with sinusoidal gearing on the basis of hydraulic pumps and motors with traditional involute gearing, defined parameters for the creation of a unified series. In the economic part, the technical and economic performance of production sites is calculated, the number of production, support staff, managers and specialists, their salaries are determined. The economic efficiency of the developed variants of technological processes of details processing is determined.