Збірники наукових праць ЦНТУ
Permanent URI for this communityhttps://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/1
Browse
9 results
Search Results
Item Експериментальне дослідження деформації пружно-гвинтового хона(ЦНТУ, 2022) Щербина, К. К.; Підгаєцький, М. М.; Мажара, В. А.; Гречка, А. І.; Дяченко, Т. В.; Shcherbyna, K.; Pidhaietskyii, M.; Mazhara, V.; Hrechka, A.; Dyachenko, T.В статі описується процес регулювання радіального розміру пружно-гвинтового хона, який відбувається на підставі пружних деформацій замкненого гвинтового тіла. Розглядаються математичні моделі процесу деформації пружно-гвинтового хону в осьовому напрямку при статичних навантаженнях в умовах додаткового опору пружнім деформаціям. В результаті експериментального дослідження пружно-гвинтового хона визначена теоретична та експериментальна залежність величини приросту діаметра та сили деформації від осьової пружної деформації. Також представлені математичні моделі отримані в результаті проведеного експериментального дослідження залежності приросту діаметра від величини прикладеної сили та осьового пружного переміщення. One of the important issues in the development of agricultural engineering is to increase the efficiency of finishing processes of machining the surfaces of controlling parts of the hydraulic machines equipment and the fuel system of internal combustion engines. High accuracy and quality of parts influence the performance of functional indicators and the consistency of their performance. One of the processes of finishing machining is honing of precision holes. The factor that impacts the accuracy and quality of the machined hole is the ability to influence the process of formation of macrogeometry and microgeometry due to the flexibility of the process. The quality of the micro-relief is influenced by the kinematics of the formation of a grid of traces. The formation of macrogeometry, in turn, is influenced by the principle of formation of geometric production lines, taking into account copying of existing deviations and the transfer of wear of diamond-abrasive bars. To level the impact of existing deviations of the machined hole it is necessary to carry out a flexible control of the process of adjusting the radial size. To ensure the flexibility of the process of honing holes, a helix honing tool is proposed, which eliminates the shortcomings of the existing diamond-abrasive tool by using elastic deformations to increase the radial size and placement of diamond-abrasive bars at an angle of 45º. To study the process of adjusting the radial size of the helix honing tool, the calculated scheme of elastic deformation of the geometric axis and a mathematical model describing the deformation process are presented. An experimental setup of the deformation of the helix honing tool in the axial direction is also given. As a result of the experimental study of the helix honing tool, the theoretical and experimental dependence of the magnitude of the increase in diameter and the force of deformation on the axial elastic deformation is determined. There are also mathematical models obtained as a result of the experimental study of the dependence of the diameter increase on the magnitude of the applied force and axial elastic displacement.Item Кінематичні залежності двокоординатного механізму паралельної структури з поворотним кріпленням шарнірів штанг змінної довжини(ЦНТУ, 2022) Кропівний, О. О.; Гречка, А. І.; Кириченко, А. М.; Щербина, К. К.; Kropivny, O.; Hrechka, A.; Kyrychenko, A.; Shcherbyna, K.Запропоновано новий оригінальний механізм паралельної структури з розширеними межами руху шпиндельного вузла по двом координатам. Розвʼязано пряму і зворотню кінематичні задачі для нового механізму паралельної структури. Виокремлено межі розвʼязку знайдених аналітичних залежностей. Розраховано основні вихідні кінематичні параметри механізму. In the article the kinematic problem for a new two-axis parallel manipulator with rotary hinged parallelogram, the source of which is a spindle unit, is performed. The analysis of the received kinematic dependencies is carried out. The presence of special provisions of the source body of the mechanism is established. The directions of further scientific researches are outlined. The parallel manipulator structure for consideration differs from previously developed fastenings of hinges of rods of variable length on rotary levers which rotation is coordinated with rotation of an initial link with a spindle unit. On the basis of the developed scheme mathematical dependences for lengths of actuators are established. The performed mathematical transformations allowed to solve direct and inverse kinematic problems for the mechanism. Analysis of the obtained kinematic dependences showed the presence of special positions of the initial body of the mechanism in the form of kinematic parallel singularities. Their graph is given. Graphs of changes of coordinates of an output link at change of lengths of rods of the drive of giving are shown. The analysis of graphic dependences shows existence of such combinations of constructive parameters of the mechanism at which the drive of giving starts to work in a multiplicative mode. The obtained dependences will allow to ensure the functioning of the kinematic circuits of the feed drive of this mechanism. The established points of the kinematic parallel singularity of the feed drive and its operation in the multiplicative mode require further consideration taking into account the dynamic loads. By selecting the design parameters of the mechanism, it is possible to achieve close to rectilinear relationships between changes in the length of the rods and the movement of the spindle unit.Item Kinematics of cutting process while honing holes with a hone with variable geometry of sticks(ЦНТУ, 2020) Shcherbyna, K.; Hrechka, A.; Mazhara, V.; Diachenko, T.; Щербина, К. К.; Гречка, А. І.; Мажара, В. А.; Дяченко, Т. В.; Гречка, А. И.The article considers the process of kinematics in the formation of the grid of traces taking into account the influence on microrelief of the formed surface. Schemes of interaction of the machined surface with diamond-abrasive sticks, which are positioned at different angles and their influence on the formation of the microrelief of the machined holes have been given. The calculation scheme of positioning diamond-abrasive sticks at different angles is presented. On this basis, mathematical models of density of the formed grid of traces were obtained. The study of the influence of the inclination angle of diamond-abrasive sticks on the formation of the macrorelief of the machined hole is also presented. The influence of transfer of peculiar geometrical deviations of honing heads on the machined surface is defined. На сучасному етапі розвитку сільськогосподарського машинобудування важливим питанням є підвищення ефективності і швидкодії керуючої апаратури гідравлічного приводу, який набув широко розповсюдження у сільськогосподарській техніці. Для швидкодію роботи керуючої апаратури забезпечую підвищена точність та якість виготовлення її елементів. Особлива увага приділяється операціям фінішної обробки, серед яких хонінгування прецензійних отворів. Одним з головних факторів, котрий впливає на точність та якість оброблюваного отвору є процес утворення макрогеометрії та мікрогеометрії. На якість мікрорельєфу впливає кінематика утворення сітки слідів. На утворення макрогеометрії в свою чергу впливає принцип утворення геометричних виробних ліній з врахування копіювання існуючих відхилень та переносу зносу алмазно-абразивних брусків. Для проведення дослідження побудовано схеми взаємодії обробленої поверхні з алмазно-абразивними брусками, котрі розміщенні під різними кутами та їх вплив на утворення мікрорельєфу оброблюваного отвору. Представлена розрахункова схема розташування алмазно-абразивних брусків під різними кутами, на підставі якої отримані математичні моделі густини утвореної сітки слідів. Також представлено дослідження впливу кута нахилу алмазно-абразивних брусків на утворення макрорельєфу оброблюваного отвору. В результаті проведених досліджень визначено, що при утворенні мікрорельєфу розміщення алмазно-абразивних брусків зі змінною геометрією, а саме з різним кутом нахилу, дає змогу збільшити густину (сітки слідів) точок перетину, що забезпечує зниження шорсткості оброблюваної поверхні. В процесі утворення макрорельєфу оброблюваної поверхні розміщення алмазно-абразивних брусків дозволило виконувати обробку за принципом сліду, що дозволило зменшити перенос відхилень від хонінгувальної головки до оброблюваної поверхні в процесі їх зносу. В статье рассматривается процесс образования кинематики образования сетки следов с учетом влияния на микрорельеф образованной поверхности Приведены схемы взаимодействия обработанной поверхности с алмазно-абразивными брусками, которые размещены под разными углами и их влияние на образование микрорельефа обрабатываемого отверстия. Представлена расчетная схема расположения алмазно-абразивных брусков под разными углами на основании, которой получены математические модели плотности образованной сетки следов. Также представлео исследования влияния угла наклона алмазно-абразивных брусков на образование макрорельефа обрабатываемого отверстия. Определено влияние переноса собственных геометрических отклонений хонинговальные головок на обрабатываемую поверхность.Item Експериментальне визначення жорсткості багатокоординатного верстата паралельної структури «пентапод»(ЦНТУ, 2018) Шелепко, О. В.; Кириченко, А. М.; Гречка, А. І.Роботу присвячено вимірюванню пружних переміщень робочого органа багатокоординатного верстата паралельної структури «пентапод» під навантаженням та експериментальному визначенню матриць просторової жорсткості та податливості. Розроблено схеми вимірювання переміщення робочого органа, який розташований вздовж осі Z при його навантаженні по осям Х, Y та Z. Побудовано залежності похибки переміщення робочого органа від зміни його положення відносно осі Х в діапазоні від -0,075м до 0,075 м, Y = 0, Z = 0 при постійному навантаженні рівному 100 Н вздовж осі Х, Y та Z та визначено матрицю жорсткості на основі результатів отриманих експериментальним шляхом. Работа посвящена измерению упругих перемещений рабочего органа многокоординатного станка параллельной структуры «пентапод» под нагрузкой и экспериментальному определению матриц пространственной жесткости и податливости. Разработаны схемы измерения перемещения рабочего органа, который расположен вдоль оси Z при его нагрузке по осям Х, Y и Z. Построены зависимости погрешности перемещения рабочего органа от изменения его положения относительно оси Х в диапазоне от -0,075м до 0,075 м, Y = 0, Z = 0 при постоянной нагрузке равном 100 Н вдоль оси Х, Y и Z. и определена матрица жесткости на основе результатов полученных экспериментальным путем. The article is devoted to determination of spatial stiffness of the end effector of a pentapod parallel machine tool and its relation to the end effector position into the machine workspace, determination of the compliance and stiffness matrices from experimental measurements data. To study the spatial stiffness of the machine, the method for measuring the displacements of the end effector were developed and a bench for experimental research was produced. On the basis of the results of experimental measurements, the dependence of the end effector displacement upon the change of its position relative to the X axis in the range from -0,075 m to 0,075 m with a constant load equal to 100 N along the X, Y and Z axes. The compliance and stiffness matrices of the machine is calculated on the basis of experimental measurements of the displacements Δx, Δy, Δz of the end effector by computing the nearest symmetric positive definite matrix, which is determined by the Frobenius norm. The experimental stiffness matrix 3x3 is obtained for three positions of the end effector. From the obtained dependences of the displacement of the end effector from its position relative to the X axis under constant load, the maximum displacement along the axes coincides with the direction of the load. Having obtained the compliance and stiffness matrices experimentally for different positions of the end effector, it is shown that the maximum difference in stiffness along the Y axis does not exceed 25%, and along X and Z axes is 14%. The obtained experimental results of the displacement of the end effector in machine workspace under the load force enables further establishment of the areas of the workspace in with the maximum stiffness and helps formulate guidelines to improve the pentapod machine tool spatial stiffness.Item Встановлення адекватності математичної моделі умов функціонування пінольних механізмів з циліндричною напрямною(КНТУ, 2011) Халявка, С. М.; Гречка, А. І.В статті наведена математична модель функціонування пінольного механізму, побудована з використанням степеневої залежності між контактними тисками і деформаціями. Описані методика і спеціальний стенд для встановлення адекватності цієї моделі.Item Теоретичне дослідження впливу форми поперечного перерізу напрямних пінольних механізмів на їх вихідні характеристики(КНТУ, 2011) Попов, Г. С.; Гречка, А. І.В статті у стислій формі представлені математичні моделі умов функціонування пінольних механізмів з трапецієвидною та ромбовидною формами напрямних та проведено аналіз впливу таких форм поперечного перерізу на вихідні характеристики даних механізмів.Item Синтез математичної моделі умов функціонування пінольних механізмів з двома циліндричними напрямними різних діаметрів(КНТУ, 2011) Небога, А. Л.; Гречка, А. І.Приведено просторову схему навантаження пінольного механізму з двома циліндричними напрямними різного діаметру. Запропоновано нову математичну модель функціонування даних пінольних механізмів.Item Формоутворення евольвентного профілю зубчастих коліс кінцевими фрезами шляхом суміщення обертального та прямолінійного поступального рухів(КНТУ, 2010) Ковришкін, М. О.; Гречка, А. І.; Хамуйєла, Ж. А. Герра; Kovryshkin, M.; Grechka, A.; Hamuyela, Joaquim Augusto GuerraВ даній статті розглядається теоретичне обґрунтування способу обробки евольвентного профілю зубчастих коліс кінцевими фрезами. Спосіб здійснюється за рахунок суміщення обертального руху, який надається заготовці зубчастого колеса, та прямолінійного поступального руху кінцевої фрези, який здійснюється нею по загальній нормалі до евольвентного профілю оброблюваного зубця. In given article the theoretical substantiation of a way of processing of evolvent profile of tooth gear is considered by end-milling cutters. The way is carried out due to overlapping rotary movement which is informed tooth gear workpiece, and rectilinear progress of end-milling cutter which is informed it on the general normal to evolvent profile of a processable tooth.Item Синтез математичної моделі функціонування пінольних механізмів з прямокутною формою напрямних(КНТУ, 2011) Гречка, А. І.; Grechka, A.В статті наведено просторову схему навантаження та математичну модель функціонування пінольних механізмів агрегатно-модульного технологічного обладнання у випадку прямокутної форми поперечного перерізу напрямних. Проведено дослідження впливу основних конструктивно-геометричних параметрів схеми навантаження даних механізмів на критерії їх точності та навантажувальної здатності. Приведено рекомендації щодо вибору раціональних параметрів пінольних механізмів. In the article the space loading scheme and mathematical model of sleeve mechanisms functioning of modular-type manufacturing equipment is resulted in the case of rectangular form of slideways crossrunner. Research of basic structural-geometrical parameters influence of loading scheme of these mechanisms is conducted on the criterion of their accuracy and load-carrying capability. Recommendation in relation to the choice of sleeve mechanisms rational parameters is resulted.