Збірники наукових праць ЦНТУ
Permanent URI for this communityhttps://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/1
Browse
18 results
Search Results
Item Система автоматизованого проєктування технологічного оснащення(ЦНТУ, 2024) Мажара, В. А.; Щербина, К. К.; Артюхов, А. М.; Тененика, С. А.; Шестаков, І. С.; Mazhara, V; Shcherbyna, K.; Artiukhov, A.; Tenenyka, S.; Shestakov, I.В статті наведені результати розробки САПР типового технологічного оснащення. Було проведено аналіз типових затискних пристроїв, що дав змогу створити передумови для розробки системи автоматизованого проєктування технологічного оснащення. Розроблено блок-схеми головної програми, основної вирішувальної процедури, процедури визначення сил затиску, процедури визначення діаметра силового привода на основі яких розроблено систему автоматизованого проєктування типового технологічного оснащення. Дана система за вхідними даними розраховує діаметр силового привода який потрібен для створення затискного зусилля необхідного для утримування деталі в процесі обробки. Виконано опис компонентів, які використані при створенні головної форми проєкту та наведені приклади вигляду форм проєкту при успішному та неуспішному відпрацюванні. Використання розробленої системи дозволяє швидко і якісно виконувати проєктування затискних пристроїв. Значно скорочуються етапи виконання креслень в порівнянні з ручним методом. The current conditions of production development in all sectors of the economy of Ukraine is to determine the priority importance of mechanical engineering, whose task is to produce equipment that facilitates human labor and increases its productivity. Therefore, to increase the productivity of a worker who designs technological equipment, a system of automated design of technological equipment was developed. Automated design of technological equipment helps to reduce the cost of material resources and time for its design and manufacture, and, accordingly, reduce the time for the production of new products, reduce their cost, etc.Item Розробка методики силового розрахунку вертикально орієнтованого захватного пристрою(ЦНТУ, 2023) Годунко, М. О.; Кислун, О. А.; Мажара, В. А.; Щербина, В. К.; Кравченко, Р. А.; Клюшкін, В. В.; Hodunko, M.; Kyslun, О.; Mazhara, V.; Shcherbyna, V.; Kravchenko, R.; Klyushkin, V.Виконано обґрунтування силового розрахунку важільних захватних пристроїв роботів із врахуванням їх конструктивних параметрів та умов функціонування. Виведено рівняння для розрахунку сил затиску в захватному пристрої та на основі цих рівнянь побудовано залежності сил затиску від приведених умов. На основі побудованих залежностей зроблено висновки та надано відповідні рекомендації по виконанню та функціонуванню захватних пристроїв роботів. Based on the main purpose of industrial robots, their gripping devices must provide reliable clamping of the parts they hold in different directions and modes of their movement and perform the necessary operations (installation, connection, pressing of parts, etc.). The process of transportation and positioning itself must be carried out in compliance with the following requirements: the maximum appropriate speed or acceleration; necessary accuracy; minimal force loads on the robot grip and structure; the necessary quality of the operation; minimum energy requirements; compliance with the necessary requirements for the safety of operations, etc. In addition, the gripping devices of robots should be versatile enough to be able to work with different parts in shape and size, as well as perform maintenance of different equipment, working with different devices, etc. Therefore, functional studies of gripping devices are quite important. One of the directions of such research is the creation of a methodology for force calculations taking into account the conditions discussed above, therefore the task is relevant today. During the period of existence and development of industrial robotics, the issue of force calculation of their gripping devices has always been relevant due to the fact that this is a working body that is constantly in contact with production objects of various shapes, materials and properties. In the process of manipulating production objects, they must not be damaged, while the robot's work cycle must also be precisely worked out in a certain period of time according to the production cycle. All these issues were considered most thoroughly in the studies of I.I. Pavlenka [1, 4], ShimonY. Nof, G.J. Monkman [3], Ya.I. Prots [2] and others. Particular attention was paid to the power of gripping devices in the works of I.I. Pavlenko. These studies are taken as the basis of the idea of substantiating the operating conditions of gripping devices and creating a methodology, different approaches to force calculation with its subsequent use in the design of these executive modules, as well as in the correcting programs of the industrial robot. Thus, the purpose of the scientific work is to study the power characteristics of the gripping device of an industrial robot under different conditions of its operation, to derive formulas for determining the minimum necessary clamping forces of the part, and to build the dependence of the calculated forces on the design characteristics of the gripper. It is worth noting that the relevance of this issue has increased many times today. This is due to the use of robotics not only in production, but also for military purposes. Industrial robots (manipulators) are used in the machine-building industry, which serve the main technological equipment, and in military affairs - mobile robots with built-in manipulators for taking dangerous objects. The method of force calculation proposed by us consists in determining the minimum necessary clamping forces.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 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 Динамічний аналіз традиційної кінцевої ланки хонінгувальної головки(ЦНТУ, 2019) Підгаєцький, М. М.; Щербина, К. К.; Мажара, В. А.; Дяченко, Т. В.; Подгаецкий, М. М.; Pidhaietskyii, M.; Shcherbyna, K.; Mazhara, V.; Dyachenko, T.В статі розглядається динамічний аналіз роботи традиційної кінцевої ланки системи регулювання радіального розміру хонінгувальної головки. Обґрунтовано доцільність проведення дослідження кінцевої ланки традиційної хонінгувальної головки у вигляді клинової кінематичної пари в зоні малих переміщень. Визначені математичні моделі передавальних функції клинової кінематичної пари в статиці та динаміці з врахуванням функціонування в зоні малих переміщень. З врахування отриманих математичних моделей побудована перехідна характеристика функціонування клинової кінематичної пари в динаміці, що вказує на наявність інерційності процесу регулювання радіального розміру. В статье рассматривается динамический анализ работы традиционной конечного звена системы регулирования радиального размера хонинговальные головки. Обоснована целесообразность проведения исследования конечного звена традиционной хонинговальные головки в виде клиновой кинематической пары в зоне малых перемещений. Определены математические модели передаточных функции клиновой кинематической пары в статике и динамике с учетом функционирования в зоне малых перемещений. С учета полученных математических моделей построена переходная характеристика функционирования клиновой кинематической пары в динамике, что указывает на наличие инерционности процесса регулирования радиального размера. The purpose of the article is to study the operation of the tail end of the traditional honing head in the conditions of transient mode in the zone of small motions. The expediency of the study is related to the unstable operation of the tail end in the form of a wedge kinematic pair under the conditions of transition, taking into account the action of friction forces. At low velocities of slip of the tail ends of the wedge kinematic pair (below the critical value) there is a sharply defined uneven motion, which has a stick-slip nature with periodic jumps and stops. The analysis of the operation of the traditional tail end in the form of a wedge kinematic pair in statics with obtaining mathematical models of transfer functions taking into account the action of friction forces was carried out. In order to identify the influence of friction forces in the zone of small motions at low sliding speeds, the analysis was made in the dynamics in the zone of transition. Dynamic analysis was performed on the basis of the theory of automatic control with the construction of the required dynamic characteristics. On the basis of the performed dynamic analysis, mathematical models of the transfer function of the wedge kinematic pair in the dynamics were obtained taking into account the action of kinetic forces of friction. Based on the obtained models, a transient characteristic of the process of the wedge kinematic pair was constructed, as well as logarithmically amplitude-frequency characteristics and logarithmic phase-frequency characteristics were constructed. The transition function of a wedge kinematic pair does not reach its constant value immediately, but according to the aperiodic law. Thus, the tail end reflects the inertia of the process under study and is therefore sometimes called inertial, which leads to the formation of a stick-slip motion, which impairs its accuracy of radial size regulation. The reason is the presence of static and kinetic friction with nonlinear characteristic in the zone of small motions.Item Конструктивна структура двозахватних пристроїв промислових роботів(КНТУ, 2006) Павленко, І. І.; Мажара, В. А.В даній статті розглядаються питання запропонованої конструктивної структури двозахватних промислових роботів, яка враховує кількість, умови приєднання та взаємне направлення додаткових ланок пристрою. Також, приведена структура приєднання захватів до ланок пристрою. In the given article the gueshions of the suggested constructional structure of the double – held industrial robots has been considered, which takes into account the amount, the conditions of fastening and mutual direction of the additional links of the device. Also, the structure of fastening of claws to the links of the device has been given.Item Кінематична структура двозахватних промислових роботів(КНТУ, 2006) Павленко, І. І.; Мажара, В. А.В даній статті запропонована кінематична структура двозахватних промислових роботів, яка враховує ступені рухомості робота, та їх розподіл між функціональними механізмами. Також, представлена узагальнена структура виконавчих механізмів роботів, а саме двозахватних пристроїв, та виділені їх відмінні ознаки. In the given article the kinematics structure of the double – held industrial robots which takes into account the degrees of traveling of the robot and their distribution among functional mechanisms has been suggested. Also the generalized structure of the main working mechanisms of the robots, that is the double – held devices has been introduced and their distinctive features have been distinguished.Item До ефективності використання сучасних токарних обробних центрів(КНТУ, 2011) Сафронова, Н. В.; Мажара, В. А.В статті досліджено шляхи підвищення якості оброблюваних поверхонь на сучасних обробних центрах. Зокрема можливість використання різців, що виготовлені з використанням технології Wiper. Проведено оцінку ефективності використання сучасних обробних центрів, побудовані відповідні залежності, що доводять доцільність використання токарних обробних центрів. Встановлені подальші перспективи щодо подальшого підвищення продуктивності обробки деталей на обробних центрах, зокрема використання автоматичних пристроїв завантаження деталей чи промислових роботів, які дозволяють зменшити час простоювання обладнання.Item Аналіз конструктивних параметрів цангових затискних механізмів(КНТУ, 2011) Тірошко, Т. А.; Мажара, В. А.; Подольський, А. Ю.В статті проведено дослідження основних конструктивних параметрів цангових затискних механізмів. Досліджено характеристики цангових затискних пристроїв, зокрема встановлено залежності довжини пелюстки ld від площі її поперечного перерізу F, довжини пелюстки ld від допуску заготовки δр та довжини пелюстки ld від допуску заготовки Δd.Item Дослідження конструктивних характеристик цангових механізмів(КНТУ, 2013) Богатирьов, І. С.; Мажара, В. А.В статті описано методику розрахунку цангових затискних механізмів. Наведено графіки залежності сили затиску цангою від діаметрального зазору та тиску в системі. Представлена експериментальна установка для дослідження конструктивних параметрів цангових механізмів. Побудована поверхня відгуку та виведена математична модель залежності сили затиску від діаметрального зазору та тиску в системі.