Другий (магістерський) рівень
Permanent URI for this collectionhttps://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/11807
Browse
Search Results
Item type:Item, Підвищення ефективності роботи протяжного інструмента для обробки деталей типу втулка(ЦНТУ, 2025-05-30) Мезенцев, Олександр Олександрович; Mezentsev, OleksandrІз застосуванням сучасних програмних комплексів вдосконалена модель процесу деформуючого протягування отворів у деталях типу втулка із найбільш розповсюджених конструктивних матеріалів, а саме – сірого чавуну СЧ20, сталей марок 20, 45 та латуні Л62, яка дозволяє аналітично методом кінцевих елементів визначати зміну форми деталі, напружений стан металу у середовищі деформації, а також енергетичні та силові параметри процесу. Встановлено характерні особливості характеру зміни розмірів оброблюваного отвору в залежності від товщини стінки та матеріалу деталі типу втулка. Підтверджено, що зміна кінцевого розміру отвору, а також деформація втулок по торцям залежить від механічних характеристик оброблюваного матеріалу та заданих геометричних параметрів робочого деформуючого елемента протяжки. Проведені дослідження підтверджують адекватність створеної моделі реальному процесу обробки. Очікуваний річний економічний ефект від впровадження результатів досліджень при вдосконаленні конструкції, виробництві та подальшій експлуатації запропонованого протяжного інструменту складає 2934000 грн. Актуальність: Проведені дослідження процесу протягування отворів у деталях типу втулка з використанням програмних комплексів, що використовують метод кінцевих елементів, дозволили підібрати раціональні параметри протяжного інструмента, а саме – геометричні параметри його робочих елементів та їх взаємне розташування у складі модульної конструкції деформуючої прошивки. Практичне значення: Отримані результати моделювання дозволяють вдосконалювати технологічний процес та протяжний інструмент для даного виду обробки металів, а також оцінити ефективність використання наявних протяжних верстатів та гідравлічних пресів для деформуючого протягування за даною схемою. Using modern software packages, an improved model of the process of deforming broaching of holes in sleeve-type parts made of the most common structural materials – namely grey cast iron, steels grades 20 and 45, and brass L62 – has been developed. This model allows for analytical determination using the finite element method of shape changes in the part, the stress state of the metal in the deformation zone, as well as energy and force parameters. Characteristic features of the change in dimensions of the processed hole depending on the wall thickness and the material of the sleeve-type part have been identified. It has been confirmed that the change in the final size of the hole, as well as the deformation of the bushings at the ends, depends on the mechanical characteristics of the processed material and the specified geometric parameters of the working deforming element of the broach. The conducted studies confirm the adequacy of the developed model to the real processing procedure. The expected annual economic effect from the implementation of research results in improving the design, production and further operation of the proposed drawing tool is 2,934,000 UAH. Relevance: The studies of the broaching process of holes in sleeve-type parts using software based on the finite element method enabled the selection of optimal parameters of the broaching tool, particularly the geometric parameters of its working elements and their mutual arrangement within the modular design of the deforming broach. Practical significance: The obtained modeling results allow for improvement of the technological process and the broaching tool for this type of metal processing, as well as for evaluating the efficiency of using existing broaching machines and hydraulic presses for deforming broaching based on this method.Item type:Item, Підвищення ефективності обробки отворів корпусних деталей із чавуну деформуючим протягуванням(ЦНТУ, 2025-05-30) Кондратенко, Микита Олександрович; Kondratenko, MykytaМетою роботи є підвищення ефективності обробки отворів корпусних деталей із чавуна методом деформуючого протягування на основі вивчення особливостей механіки взаємодії інструмента з виробом. Для досягнення мети дослідження було вирішено такі задачі: розроблено методику проведення досліджень; проведено дослідження оброблюваного отвору нерівножорсткої деталі із чавуна деформуючим протягуванням; розроблено конструкції інструменту та технологічного оснащення для деформуючого протягування корпусу гідропідсилювача; виконано техніко – економічне обґрунтування доцільності використання деформуючого протягування робочої порожнини корпусу гідропідсилювача. Актуальність: Для підвищення ефективності металообробної промисловості необхідна розробка та впровадження у виробництво нових ресурсо та енергозберігаючих технологій. Одним з напрямків вирішення даної проблеми є впровадження технологічних процесів, які містять в собі операцію деформуючого протягування, що у порівнянні з традиційними процесами обробки дозволяє значно підвищити якість та знизити собівартість. Тому визначення можливості застосування процесу деформуючого протягування для обробки нерівножорстких деталей типу корпусних з малопластичних матеріалів є актуальною задачею. Наукова новизна: Доведена можливість та доцільність використання деформуючого протягування для фінішної обробки високоточних отворів в нерівножорстких корпусних деталях. Практичне значення: запропонована нова конструкція інструменту для фінішної обробки отвору корпусу гідропідсилювача; на основі нової конструкції інструменту виготовлений експериментальний зразок деформуючої протяжки; проведені дослідження інструменту у експериментальних випробовуваннях. The aim of the work is to improve the efficiency of machining holes in cast iron housing parts by the method of deforming broaching, based on the study of the mechanics of interaction between the tool and the workpiece. To achieve the research goal, the following tasks were completed: a methodology for conducting research was developed; studies on machining a hole in a non-uniform rigidity cast iron part by deforming broaching were carried out; designs of tools and technological equipment for deforming broaching of a hydraulic booster housing were developed; a technical and economic feasibility study for the application of deforming broaching to the working cavity of the hydraulic booster housing was conducted. Relevance: To enhance the efficiency of the metalworking industry, the development and implementation of new resource- and energy-saving technologies are essential. One of the approaches to solving this issue is the implementation of technological processes that include the operation of deforming broaching, which, compared to traditional machining processes, allows for significantly improved quality and reduced production costs. Therefore, determining the feasibility of applying the deforming broaching process for machining non-uniform rigidity housing-type parts made of low-plasticity materials is a relevant task. Scientific novelty: The possibility and feasibility of using deforming broaching for the final machining of high-precision holes in non-uniform rigidity housing parts have been proven. Practical significance: a new design of the tool for final machining of the hydraulic booster housing hole has been proposed; based on the new tool design, an experimental sample of the deforming broach was manufactured; experimental studies of the tool during testing were carried out.