Збірники наукових праць ЦНТУ
Permanent URI for this communityhttps://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/1
Browse
12 results
Search Results
Item type:Item, Формозміна пустотілих поковок по типу гільз у процесі протяжки без оправки бійками зі скосами(ЦНТУ, 2025) Марков, О. Є.; Музикін, Є. С.; Музикін, П. С.; Markov, O.; Muzykin, Ye.; Muzykin, P.У статті розроблено новий техпроцес деформування поковок по типу довгих гільз ромбічними бойками з ухилами. Вивчення процесу деформування дозволило з’ясувати закономірності формозмінення пустотілої заготовки для нового технологічного процесу. Досліджувалися кути вирізів та ухилів бойків (10°, 20° і 30°) і довжина подачі заготовки у бойки. При подачах, що дорівнюють 0,1D та куті вирізу ромбічних бойків в 115° проходить мінімальне закриття отвору пустотілої заготовки. Ефективною геометрією деформуючого інструменту для збільшення коефіцієнту витяжки при деформуванні пустотілих гільз слід використовувати ромбічні бойки з ухилом скосів 10...20° і довжиною подачі заготовки b/D=0,1. Кривізна торця отвору дорівнює припуску на мехобробку, що забезпечує отримання потрібних розмірів і форми поковки без використання оправки. The purpose of the work is to increase the efficiency of the processes of deformation of hollow cylindrical blanks without a mandrel by means of scientifically substantiated design of their deformation modes based on the created numerical models, which allow developing and evaluating a new technological process for the deformation of such forgings. The new technological process of deformation will increase the competitiveness of domestic products, which will allow increasing the volume of exports of unique products on the foreign market. The article develops a new technological process for the deformation of forgings of the type of long sleeves with rhombic strikers with slopes. The study of the deformation process made it possible to clarify the regularities of the shape change of the hollow blank for the new technological process. The angles of the cutouts and slopes of the strikers (10°, 20° and 30°) and the length of the workpiece feed into the strikers were studied. At feeds equal to 0.1D and a cut angle of rhombic punches of 115°, the minimum closing of the hole of the hollow workpiece takes place. The effective geometry of the deforming tool to increase the extraction coefficient when deforming hollow sleeves should be rhombic punches with a bevel slope of 10...20° and a feed length of the workpiece b/D=0.1 etc.Item type:Item, Вiдновлeння листових деталeй транспортних засобiв пiсля дорожньо-транспортних пригод(ЦНТУ, 2023) Драгобецький, В. В.; Молоштан, Д. В.; Черниш, А. А.; Dragobetskii, V.; Moloshtan, D.; Chernysh, A.Ця стаття є продовжeнням дослiджeнь щодо використання методiв удосконалeння рeмонту кузовних деталeй транспортних засобiв пiсля eкспертизи дoрoжньo-транспoртних пригод. Корпуснieлeмeнти вiднoсяться до oснoвних та найбiльш складних i рeсурсомiстких у вигoтoвленнi складoвих конструкцiї транспoртногo засoбу (наземного, повiтряного, мoрського). Крiм тoгo, кoрпyснi дeталi є oснoвою конструкцiї транспoртнoгo зaсoбу, яка об'єднyє в силoвому аспекті всі його частини в єдине ціле. Ресурс корпусу в цілому визначає експлуатаційну тривалість служби наземного транспорту загалом. На ресурс корпусних елементiв, якi зaзвичaй виготoвляються з листa штaмпуванням, впливaють корoзiя, експлуатацiйнi пoшкoдження та дoрoжньo-транспoртні пригoди. Резервoм підвищення дoвгoвiчності корпусних, в тому числii листових деталей (ресори, ободи коліс тощо), є кoмплекс технолoгiчних засoбiв i рацioальний вибiр технологічних параметрів процесу їх виготовлення листовим штампуванням. This article is a continuation of research on the use of methods to improve the repair of vehicle body parts after the examination of road accidents. Body parts are among the main and most complex and laborintensive structural elements of a vehicle (land, air, sea). In addition, body parts are the basis of the vehicle structure, which combines all its parts into a single whole in terms of power. The service life of the body as a whole largely determines the operational durability of land transport in general. The service life of body parts, which are usually made from sheet metal by stamping, is affected by corrosion, operational damage and traffic accidents. The reserve for increasing the durability of body parts, including sheet metal parts (springs, wheel rims, etc.), is a set of technological means and a rational choice of technological parameters of the process of their manufacture by sheet stamping.Item type:Item, Чисельне моделювання пружного гістерезису сипкого матеріалу(ЦНТУ, 2023) Івлєв, В. В.; Ivliev, V.В результаті чисельного моделювання процесу деформації сипкого матеріалу (на прикладі зернового матеріалу) отримані рівняння регресії другого порядку залежностей площі петлі пружного гістерезису і максимального значення сили при 25 % відносній деформації зернового матеріалу від його фізико-механічних властивостей (щільність, коефіцієнт Пуассона і модуль Юнга). Представлені результати можуть бути використані при подальшому моделюванні або при створені фізико-математичних моделей процесу стискання зернового матеріалу в грануляторах, екструдерах та експандерах. The elastic hysteresis of bulk material is an important problem in many fields of science and technology, including mining and metallurgy, construction, energy, and engineering. This is due to the fact that loose materials consist of a large number of particles that can shift relative to each other under the influence of external loads. This process is accompanied by energy losses and changes in the shape of the material structure, which in turn leads to elastic hysteresis. Knowledge of material behavior under various loading conditions is essential for developing safe and effective engineering solutions. The purpose of the research is to determine the parameters of the deformation of loose material (for example, granular material) depending on its physical and mechanical properties in the Simcenter STAR-CCM+ software package. The elastic hysteresis loop reflects the behavior of the material under cyclic loading, when strain and stress changes occur. Loop area is a measure of material energy losses that occur during cyclic loading. As a result of numerical modeling of the process of deformation of loose material (on the example of granular material), the regression equations of the second order of the dependences of the area of the elastic hysteresis loop and the maximum force value at 25% relative deformation of the granular material from its physical and mechanical properties (density, Poisson's ratio and Young's modulus) were obtained. The presented results can be used in further modeling or in the creation of physico-mathematical models of the process of compression of grain material in granulators, extruders and expanders.Item type:Item, Аналіз науково-технічних інновацій в галузі машинобудування з виявленням закономірності впливу технологічних параметрів(ЦНТУ, 2023) Гайкова, Т. В.; Ковальчук, Д. М.; Гайков, Р. М.; Haikova, T.; Kovalchuk, D.; Haikov, R.У статті розглянуто виявлення закономірності впливу технологічних параметрів на неоднорідність інтенсивності деформації та опору матеріалу пластичному деформуванню у стінці деталі при витяжці прямокутних деталей із біметалів. При розробці технологічного процесу отримання виробів з шаруватих металів з попереднім зчепленням шарів необхідно враховувати пошарові деформації, їх залежності від параметрів процесів формозміни, їх механічні властивості, а також вплив термомеханічних параметрів обробки на міцність з’єднання складових. Based on the analysis of scientific and technical information, it established that today layered metals are one of the most modern and promising materials used in all branches of mechanical engineering and national economy. The use of bimetals allows you to achieve significant cost savings, obtain materials with unique properties, increase production efficiency and competitiveness of a wide class of parts and equipment. The purpose of the article is to analyze the methods of determining the stress state of a workpiece with heterogeneous mechanical characteristics in the process of plastic deformation and to determine the stress-strain state when drawing rectangular parts from bimetals. As a result, of unequal deformation conditions in different parts of the contour, as well as anisotropy of the mechanical properties of the workpiece material, the height of box-shaped parts is even more uneven than the height of axisymmetric parts obtained by drawing. Therefore, in the manufacturing process of such parts, cutting of the uneven edge provided. The trimming allowance depends on the relative height of the part. The bigger it is, the bigger the allowance. Since the flange naturally thickens during drawing in the corner sections of the part contour, this phenomenon taken into account when determining the gap between the punch and the die of the drawing die: in the corner sections, the gap should be greater than in the straight sections of the die contour. Extrusion of box-shaped parts from bimetals causes even greater unevenness of deformations. A different amount of deformation of the layers of the bimetallic work piece imposed on the general sign change of the voltages, which causes bending and warping of the rectilinear parts of the semi-finished product, and therefore, the impossibility of obtaining a high-quality product. Based on the analysis of the stress-strain state of the workpiece in the process of drawing bimetal. The following provisions are proposed: if the mechanical properties of the metal layers do not differ - the two-layer metal behaves like a single-layer, then the ratio of the thicknesses of the two-layer metal does not change after drawing; if the mechanical properties of the layers differ, then the ratio of the thicknesses of the two-layer metal changes after drawing. Thus, when the ratio σs1/σs2 decreases, the thickness of the first layer, which has lower mechanical properties, decreases at the output; the thickness ratio after drawing also depends on the initial ratio of metal thicknesses. Based on the analysis of the stress-strain state of the work piece during the extraction of box parts, the following methods and techniques have been determined for obtaining high-quality parts by extraction and saving material: use metals with similar mechanical properties; the desire to increase the curvature of the corner zones of the work piece; to calculate the dimensions of the work piece for the hood with the involvement of modern mathematical apparatus (potential method); use brake media instead of brake ribs; affect the center of deformation, increasing the effect of unloading tangential stresses.Item type:Item, Комбіновані методи обробки глибоких отворів(ЦНТУ, 2019) Свяцький, В. В.; Скрипник, О. В.; Сіса, О. Ф.; Конончук, С. В.; Свяцкий, В. В.; Скрипник, О. В.; Сиса, О. Ф.; Конончук, С. В.; Sviatskyi, V.; Skrypnyk, О.; Sisa, O.; Kononchuk, S.Наведено схеми розвантаження свердла, що основані на використанні комбінованої обробки „різання — пластична деформація” і підведенням мастильно-охолодного технічного засобу з надлишковим тиском. Способи вирішують задачі зниження складових технологічного навантаження і дозволяють розширити технологічні можливості процесу свердління по глибині обробки. Приведены схемы разгрузки сверла, основанные на использовании комбинированной обработки „резани – пластическая деформация” и подводом смазывающе-охлаждающего технического средства с избыточным давлением. Способы решают задачу снижения составляющих технологической нагрузки и позволяют расширить технологические возможности процесса сверления по глубине обработки. The drilling of deep openings is a labor-intensive technological process, especially when processing viscous materials. In the system "machine-fixture-tool-workpiece" with deep drilling in the most difficult conditions the tool – a drill. Closed processing volume, various functions, the implementation of which must provide the design of the tool, forced mode of cutting forced to work the drill body, its cutting and guiding elements with high stresses. Typically, the process of drilling deep openings is carried out on special or aggregate machines using a device containing a drill installed on a tubular stalk with ducts for chip removal and a lubricant receiving system for supplying a lubricating and cooling technical device under pressure. In the process of processing, the stem of the drill is under the influence of the axial component of the cutting force, which leads to its longitudinal bending and, consequently, to reduce the accuracy of the machining and stability of the tool. Optimization of the process of deep drilling is reduced, as a rule, to the removal of certain technical limitations on the stability, strength or stiffness of the drill. However, the possibility of increasing the stiffness of the tool due to the change in the shape of the cross section of the stem of the drill is currently sufficiently studied and practically exhausted. The above theoretical and experimental studies show that the control of the load of the tool stem along the axial component of the cutting force and the resistance forces is fundamentally possible with the use of processes of combined processing of openings. Developed methods of processing deep openings solve the problem of reducing the components of technological load and allow you to expand the technological capabilities of the drilling process at the depth of processing.Item type:Item, Чисельне моделювання при дослідженні процесів ультразвукової обробки сталевих деталей сільськогосподарської техніки(ЦНТУ, 2018) Мажейка, О. Й.; Лутай, А. М.; Мажейка, А. И.; Mazheyka, O.; Lutai, A.Сформульовано модельна контактна задача для дослідження процесів поверхневого зміцнення пластичним деформуванням з застосуванням ультразвукового впливу. Проведено чисельне моделювання та намічені шляхи оптимізації параметрів розглянутого технологічного процесу. Вирішена крайова задача рівняння руху, співвідношенню Коші, фізичні співвідношення складових компонент деформації при необхідних граничих умовах. Встановлено зв’язок радіуса індентора з його навантаженням для досягнення якістних показників процесу ультразвукового впливу . Доказано, що ультразвукова обробка деталей сільськогосподарської техніки дозволяє збільшувати мікротвердість сталевих поверхонь до 27 %. Сформулирована модельная контактная задача для исследования процессов поверхностного упрочнения пластическим деформированием с применением ультразвукового воздействия. Проведено численное моделирование и намечены пути оптимизации параметров рассматриваемого технологического процесса. Решена краевая задача уравнения движения, соотношению Коши, физические соотношения составляющих компонент деформации при необходимых граничных условиях. Установлена связь радиуса индентора с его нагрузкой для достижения качественных показателей процесса ультразвукового влияния. Доказано, что ультразвуковая обработка деталей сельскохозяйственной техники позволяет увеличивать микротвердость стальных поверхностей до 27%. The priority is given to carrying out studies to improve the performance characteristics of agricultural machinery parts in the context of modern technologies. The value of ultrasonic effects for the surface treatment of steel parts is established. The relevance of research is determined. The analysis of literature sources is carried out, the necessity of optimization of technological parameters of mechanical processing of materials with use of ultrasonic influence is shown. It is established that, mechanical processes that occur during the interaction of an ultrasonic working tool and the surface of a part are rather complicated. The expediency of studying specific aspects of the behavior of the machined material of parts on the basis of numerical modeling is determined. A model contact problem was formulated to study the processes of surface hardening during plastic deformation using ultrasound. The research tasks, boundary conditions are determined. Numerical simulation is carried out and ways of optimization of parameters of the considered technological process are described. The boundary value problem of the equation of motion, the Cauchy relation, the physical relationships of the components of the deformation components with the necessary boundary conditions are solved. As indirect characteristics, allowing to judge the level of strengthening of the material, residual plastic deformations were taken in the direction of the general axis of symmetry of the cylinder and the indenter. The relationship between the radius of the indenter and its load is established to achieve qualitative indices of the process of ultrasonic action. The state of the surface of steel parts by parameters of microhardness and structural components is studied. It is proved that ultrasonic treatment of agricultural machinery parts allows to increase microhardness of steel surfaces up to 27%. It is established that by changing the parameters of power and ultrasonic load, it is possible to control the formation of a hardened layer in the material.Item type:Item, Дослідження складових опору ґрунту при роботі щіткових пристроїв(ЦНТУ, 2017) Войтік, А. В.; Головатюк, А. А.; Гнатюк, М. Г.; Voytik, А.; Golovatyuk, А.; Gnatyuk, M.В статті розглянуто силову взаємодію прутка ворсу циліндричної щітки з ґрунтом в процесі видалення останнього з валків, що вкривають кореневу систему маточних рослин. Встановлено, що на енергоємність процесу будуть впливати сили в’язкості ґрунту, статичного опору його частинок та опору на відкидання ґрунту з валка. Також на опір впливають сили, що викликані переміщенням ущільненого ядра та сили тертя призми волочіння по поверхні прутка та ґрунтового валка. The article is devoted to the problem of the disclosure of the root system of mother plants with brush working parts. When working brushes on their pile rods there are resistance forces that require certain energy costs. By selecting rational kinematic parameters, it is possible to minimize energy costs for work. In this work the position of the pile rod in the working phase is analyzed and the forces acting on it are determined. The main resistance force is directed opposite to the absolute velocity vector and includes three components. Firstly, these forces of resistance are caused by the viscosity of the soil, taking into account its plasticity and deformation. The force of the static resistor of the displacement of particles takes into account the properties of the soil as a friable medium simultaneously with plastic properties. Also, the force to reject soil particles is determined. It has been established that in addition to these forces, resistance is caused by the displacement of the core of the seal under the working rod and the frictional forces when driving the prisms of drawing on the surfaces of both the rod itself and the ground roll. The dependence of the resistance strength on the movement of the rod in the soil from the basic parameters of the brush has been determined, and it has been shown that there is a minimum of function within the limits of the change in the velocity of the pile rods from 3 to 6 m / s, when the force takes the minimum values up to 0.3 N per rod.Item type:Item, Вплив травмування на міцність насіння зернових культур(КНТУ, 2014) Дерев’янко, Д. А.; Derevyanko, D.В статті розглядаються дослідження травмування та руйнування зернівок від впливу зовнішніх та внутрішніх факторів. The paper considers the research of the weevil damage and compression as a result of inner and outer factors. The effects of damaging on the solidity of the cereal seeds. In the process of a constant weevils damaging a plastic zone appears at the end of a crack at the end of damaging the increase in pressure results in additional efforts in the zone of a plastic deformation. These additional efforts lead to the increase in microdamages which are the basis for the creation of the future weevils cracking resulting in their damaging. The nature of weevils damaging depends on the cracks size and guantity as well as on their location. Being taker together they effect the seeds solidity, that is their damages and deformities.Item type:Item, Определение соотношения между прогибом нейтральной оси и образующей при деформации осесимметричных тел(КНТУ, 2013) Пукалов, В. П.; Пукалов, В. В.; Петренко, Н. Н.; Златопольский, Ф. И.; Pukalov, V.; Petrenko, N.; Zlatopolskyy, F.; Златопольський, Ф. Й.; Петренко, М. М.На основе метода начальных параметров разработана математическая модель деформации образующей цилиндрической поверхности калиброванных валков, лежащих на двух шарнирных опорах. Полученный результат позволяет оптимизировать разработку процесса сортовой прокатки с заданной точностью. На основі методу початкових параметрів розроблена математична модель деформації створюючої циліндрової поверхні каліброваних валків, що лежать на двох шарнірних опорах. Отриманий результат дозволяє оптимізувати розробку процесу сортового прокатування із заданою точністю. The purpose of work is a calculation of betweenness bending of neutral axis and formative axisymmetrical bodies – rollers, in the process of rolling. On the basis of method of initial parameters the mathematical model of deformation of formative cylindrical surface of the calibrated rollers, lyings on two joint supports is developed. The got result allows to optimize development of process of high quality rolling with the set exactness.Item type:Item, Определение прогиба образующей цилиндрической поверхности и нейтральной оси при деформации осесимметричных тел(КНТУ, 2013) Пукалов, В. П.; Пукалов, В. В.; Златопольский, Ф. И.; Петренко, Н. Н.; Pukalov, V.; Zlatopolskyy, F.; Petrenko, N.; Златопольський, Ф. Й.; Петренко, М. М.На основе теории упругости двумерной задачи получено уравнение определяющее соотношение между прогибом нейтральной оси образующей цилиндрической поверхности калиброванных валков, опирающихся на две шарнирные опоры и нагруженных сосредоточенной силой в произвольном сечении. Установлено, что прогиб образующей цилиндрической поверхности меньше, чем прогиб нейтральной оси. Эта разница в случае коротких валков, может достигать до 11,25%. На основі теорії пружності двовимірного завдання отримано рівняння визначальне співвідношення між прогином нейтральної осі створюючої циліндрової поверхні каліброваних валків, які спираються на дві шарнірні опори і навантажених зосередженою силою в довільному перерізі. Встановлено, що прогин створюючої циліндрової поверхні менший, ніж прогин нейтральної осі. Ця різниця в разі коротких валків, може досягати до 11,25%. The purpose of work is a calculation of difference of bending between a formative cylindrical surface and bending of neutral axis during deformation of axisymmetrical bodies. On the basis of theory of resiliency of two-dimensional task equalization is got determining betweenness bending of neutral axis of formative cylindrical surface of the calibrated rollers, leanings against two joint supports and loaded with the concentrated force in an arbitrary section. It is set that bending of formative cylindrical surface less than, than bending of neutral axis. This difference in the case of short rollers, can arrive at to 11,25%.