Автоматизація виробничих процесів у машинобудуванні та приладобудуванні. – 2016. – Випуск 50
Permanent URI for this collectionhttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/37108
Український міжвідомчий науково-технічний збірник
В українському міжвідомчому науково-технічному збірнику “Автоматизація виробничих процесів у машинобудуванні та приладобудуванні“ висвітлюються результати теоретичних та експериментальних досліджень у галузі створення і впровадження у виробництво автоматичного та автоматизованого обладнання різноманітного призначення, а саме: технічних засобів транспортування та подачі на технологічні операції; обладнання викінчувального оброблювання та зміцнення виробів; контрольних автоматів, інструменту; систем автоматичного керування. Подаються матеріали щодо розроблення новітніх технологій та засобів обробки деталей; досліджень математичних моделей технологічного обладнання, систем, прогресивних технологій тощо. Збірник призначений для наукових, інженерно-технічних працівників підприємств, НДІ, КБ та для викладачів, аспірантів, магістрів та студентів старших курсів ВНЗ і є авторитетним науковим виданням, що висвітлює результати актуальних теоретичних та експериментальних досліджень науковців багатьох ВНЗ та науково-дослідних організацій України. Входить до переліку наукових фахових видань, затвердженого МОН України.
Автоматизація виробничих процесів у машинобудуванні та приладобудуванні : український міжвідомчий науково-технічний збірник / Міністерство освіти і науки України, Національний університет "Львівська політехніка" ; відповідальний редактор З. А. Стоцько. – Львів : Видавництво Львівської політехніки, 2016. – Випуск 50. – 140 с.
Browse
Item Investigation of influence of inclination angles of sail-type blades on the starting torque of horizontal-axis wind-wheel(Видавництво Львівської політехніки, 2016) Korendii, V. M.; Furdas, Yu. V.; Bushko, O. S.The expediency of use of slow-speed (multiblade) wind-wheels with sail-type blades on the territories with low wind potential is substantiated. The structure of experimental prototype of horizontal-axis wind0wheel with sail-type blades is proposed. The technique of determination of blades inclination angles influence on the starting torque of the wind-wheel is presented. The obtained results are analyzed and the expediency and feasibilities of the wind-wheel largest sailing capacity ensuring with a view to obtain the largest starting torque under the small wind speeds are substantiated. Обґрунтовано доцільність використання тихохідних (багатолопатевих) вітроколіс з лопатями вітрильного типу у регіонах зі слабким вітровим потенціалом. Запропоновано конструкцію експериментального зразка горизонтально-осьового вітроколеса з вітрильними лопатями. Представлено методику визначення впливу кутів відхилення лопатей на пусковий момент вітроколеса. Проаналізовано отримані результати та обґрунтовано доцільність і можливості забезпечення якнайбільшої парусності вітроколеса з метою отримання максимального пускового моменту за малих швидкостей вітру.Item Алгоритмічні та схемотехнічні засоби опрацювання сигналів імпульсного первинного перетворювача за оцінками інформаційної ентропії(Видавництво Львівської політехніки, 2016) Мануляк, І. З.; Мельничук, С. І.Інтенсивний розвиток новітніх технологій привів до зростання метрологічних вимог до характеристик первинних перетворювачів, зокрема витрати газових середовищ. Застосування цифрових технологій у сфері реалізації систем первинного перетворення інформації традиційно ґрунтується на представленні неелектричних величин електричними, що фактично приводить до необхідності вдосконалення наявних та пошуку нових схемотехнічних рішень. Запропоновано аналітичні, алгоритмічні та схемотехнічні рішення пристроїв цифрового опрацювання імпульсних сигналів первинних перетворювачів витрати газових середовищ, представлених послідовними бінарними реалізаціями, на основі оцінювання їхньої інформаційної ентропії у інформаційно-вимірювальних каналах комп’ютерних систем. Реалізований підхід не потребує використання аналого-цифрових перетворювачів, що спрощує апаратну реалізацію, особливо за програмного опрацювання. Розроблений цифровий пристрій табличного типу забезпечує розрахунок інформаційної ентропії фіксованої бінарної вибірки сигналу, що дає змогу розширити функціональні можливості цифрових засобів опрацювання сигналів. Intensive development of new technologies has led to the growth of metrological performance requirements for primary converters, including the cost of gas environments. The use of digital technology in the implementation of the initial transformation of information traditionally based on the representation of non-electrical values electrical, actually leads to the need to improve the existing and circuit solutions. The paper presents analytical, algorithmic and circuit solutions devices, digital signal processing of pulse transformers primary gas consumption environments represented successive binary implementations, based on their information entropy estimations in computer systems information-measuring channels. Realized approach does not require the use of analog-to-digital converters that simplifies hardware implementation, especially in software processing. Designed tabular type of digital device providing information entropy calculation fixed binary sample signal, thus extending the functionality of digital signal processing.Item Аналіз результатів імітаційного моделювання щодо впливу температурних чинників на стан поверхонь у процесі їх формоутворення(Видавництво Львівської політехніки, 2016) Ступницький, В. В.; Долиняк, Я. В.Змодельовано теплофізичну реологічну картину різання, на її основі проаналізовано вплив динамічних показників температурних деформацій на якість обробленої поверхні, а також досліджено вплив термодинамічних показників на напружено-деформований стан заготовки та інструмента, а відтак на формування залишкових напружень та деформацій. Simulated thermal rheological pattern cutting, the influence of dynamic deformation temperature indicators on the quality of surface finish, and the influence of thermodynamic parameters on the mode of deformation of the workpiece and the tool, and thus the formation of residual stresses and strains.Item Багатокритеріальна оптимізація функціонально-орієнтованого технологічного процесу механічного оброблення загартованих поверхонь деталей прес-форм(Видавництво Львівської політехніки, 2016) Ступницький, В. В.; Ступницький, С. В.Наведено методику та приклад багатокритеріальної структурно-параметричної оптимізації функціонально-орієнтованого технологічного процесу механічного оброблення загартованих поверхонь деталей прес-форми. Найефективнішими локальними критеріями оптимізації є зносостійкість, втомна міцність, контактна жорсткість і корозійна стійкість продукції. Наведено методологію досліджень і алгоритм оптимізації. The principles and example of multicriterion structural and parametric optimization of the functionally-oriented technological machining process of mold’s parts hardened surfaces are described in the article. The most essential criteria of optimization are wearproofness, fatigue strength, contact stiffness and corrosion resistance of production. Methodology of researches and algorithm of optimization are shown in the article.Item Вібронавантаженість різьбових з’єднань у конструкції сівалки(Видавництво Львівської політехніки, 2016) Дівеєв, Б.; Опалко, В.; Черчик, Г.Досліджено вплив параметрів вібрації на динамічні властивості різьбових з’єднань сівалки. Експериментальні віброграми використано для обчислення локальних напружень у з’єднанні за допомогою математичних моделей низького рівня. Поштовхом для цього дослідження було бажання ідентифікувати параметри, які сприяють ослабленню болтів. Influence of parameters of vibration is explored on dynamic properties of screw-bolts connections of the sowing machine. Experimental vibrograms are used for the calculation of local stresses in the connection by low level mathematical model design. The desires to identify the parameters that contribute to bolt loosening were the impetus for this study.Item Забезпечення технологічної міцності зварних стиків обсадних труб(Видавництво Львівської політехніки, 2016) Дзюбик, А.; Назар, І.; Дзюбик, Л.; Палаш, Р.; Саковець, А.Проаналізовано особливості виготовлення обсадних колон із використанням зварювання. Зокрема, виконано планування експерименту щодо забезпечення реалізації оптимального технологічного процесу. За функцію відгуку прийнято вміст структур гартування в зоні термічного впливу з’єднання. В результаті встановлено параметри режиму, що дають змогу сформувати якісне зварне з’єднання з двох наплавлених шарів. Проведено зварювання модельних зразків стиків труб обсадних колон, експериментальну перевірку структурно-фазового складу навколошовних ділянок. Металографічний аналіз зварного з’єднання показав, що вибраний режим та спосіб накладання валиків забезпечують формування зварних з’єднань без значного вмісту структур гартування. Зварні шви щільні, не містять пор та тріщин. Залишкові зварювальні напруження першого роду визначено із використанням руйнівного та неруйнівних методів. Встановлено, що найнебезпечніші за величиною розтягальні кільцеві напруження досягають максимального значення на осі шва (340 МПа). З віддаленням від осі шва напруження зменшуються і на відстані ≈170 мм досягають нуля. Для встановлення напруженого стану застосовано математичний апарат експериментально-розрахункового методу умовних пластичних деформацій. Використана функція для відображення пластичних деформацій дала змогу врахувати особливості їх формування за двошарового зварювання. В результаті оптимізації функціонала, який встановлює найменшу розбіжність між експериментальними та розрахунковими значеннями встановлено невідомі параметри функції. Зокрема, визначено, що півширина поля пластичних деформацій 24 мм, а параметр кривини функції для їх відображення 1,515. Проведено розрахунок хімічного складу зварного шва для вибору зварювальних матеріалів та забезпечення необхідної міцності зварного стика. Це дало змогу врахувати вплив на формування зварного шва основного металу труб та взаємовплив окремих валиків. Згідно з отриманими результатами перший та другий валики практично не відрізняються за вмістом вуглецю та марганцю. Це свідчить про правильний вибір режиму зварювання обсадних колон, що дає змогу отримати однорідний за хімічним складом шов. Аre analyzed casing columns production peculiarities using welding techniques. Specifically planning of experiments was executed to ensure optimal implementation of the process. The feature of feedback was taken as contents of hardening structures in the thermal compound influence area. The results enabled to set mode options that makes it possible to create high-quality weld in the implementation of the two clad layers. Model sample joints in pipe casing were welded. The experimental structure and phase composition test of near-joint areas was provided. Metallographic weld analysis showed that the selected mode and method of blending rollers ensure the formation of welded joints without significant hardening content of structures. Welded seams tight, and does not contain any pores and cracks. Determination of welding residual stresses of the first kind was carried out, using destructive and nondestructive methods. It was found that the most dangerous and largest stretching ring tension reaches a maximum value on the axis of the joint (340 MPa). Moving from the axis of suture, tensions decrease, and at the distance of ≈170 mm tensions fall to zero. To identify the stress state, mathematical tools have been applied using experimental calculation method of conventional plastic deformation. This feature is applicable to display plastic deformation allowed to take into account the peculiarities of their forming at two-layer welding. As a result of optimizing the functional that sets the smallest difference between the experimental and calculated values, functions have established of parameters unknown earlier. In particular it was determined that the half-width fields plastic deformation is 24 mm and the curvature parameter function to display them 1,515. Our calculation of the chemical composition of the weld was made to select welding materials and ensure the necessary strength of welded joints. This made it possible to take into account the impact on the formation of the weld base metal pipes and interplay of individual rollers. According to the results, first and second rollers do not differ by carbon and manganese. This shows the correct choice of welding casing that provides a uniform chemical composition seam.Item Зміст до збірника "Автоматизація виробничих процесів у машинобудуванні та приладобудуванні" Випуск 50(Видавництво Львівської політехніки, 2016)Item Коливання кільцевого електромагнітного віброкавітатора резонансної дії(Видавництво Львівської політехніки, 2016) Вікович, І. А.; Шевчук, Л. І.; Строган, О. І.Розроблено розрахункову схему на основі рівнянь Лагранжа другого роду, одержано систему лінійних диференціальних рівнянь у матричній формі, які описують коливальний процес у кільцевому електромагнітному кавітаторі резонансної дії та отримано розв’язок матричного рівняння у комплексній формі. Worked out calculation chart on the basis of equalizations of Lagrange the second family the system of linear differentiale еqualizations in a matrix form, that describe a shake process in circular electromagnetic cavitator of resonant action, is got, and it is got solution of matrix equalization in a complex form.Item Львівська політехніка і прикладна механіка. Історія і сьогодення(Видавництво Львівської політехніки, 2016) Кузьо, І. В.Подано історію та коротку хронологію розвитку механічного відділу (факультету), згодом Інституту інженерної механіки та транспорту Львівської політехніки. Виокремлено основні етапи створення спеціалізованої Вченої ради та кількісно і якісно охарактеризовано її діяльність за 20 років. The history and a brief chronology of the development of the mechanical Department (faculty) and subsequently the Institute of engineering mechanics and transport in Lviv Polytechnic National University is enjoyed. The basic stages of creation of the Dissertation Council are present.Item Модель і метод розрахунку поперечно-кутових коливань бітумо-щебеневого агрегату з розігрітим рідким бітумом(Видавництво Львівської політехніки, 2016) Вікович, І. А.Розроблено модель і метод розрахунку коливань під час його руху у поперечно-вертикальній площині бітумо-щебеневого агрегату з торсіонною підвіскою з урахуванням рухливості розігрітого рідкого бітуму в циліндричній горизонтальній ємкості агрегату. Mathematical model of oscillations in the transverse and vertical space of trail of bitem and broken stone aggregate with independent torsions suspension with of motion warming up of bitems are developed.Item Обґрунтування параметрів вібраційного бункерного живильника з електромагнітним приводом(Видавництво Львівської політехніки, 2016) Ланець, О. C.; Качмар, Р. Я.; Боровець, В. М.На прикладі вібраційного бункерного живильника викладено повну методику його проектування з виведенням основних аналітичних залежностей, що встановлюють параметри системи. In the article is an example of a vibrating hopper feeder full methodology described his design with the withdrawal of the main analytical dependencies that set the parameters of the system.Item Оптимізація технології наплавлення зносостійких шарів на плоскі елементи конструкцій(Видавництво Львівської політехніки, 2016) Дзюбик, А. Р.; Войтович, А. А.; Дзюбик, Л. В.Досліджено вплив параметрів режиму наплавлення на формування зварного шва автоматичним методом під шаром флюсу з використанням порошкового дроту марки ПД80Х29Р3Т. У результаті планування експерименту встановлено залежність між геометричними розмірами шва та глибиною проплавлення від величини струму та швидкості зварювання. Отриманий оптимальний режим наплавлення використано у формуванні валика за додаткової вібрації підкладки. Досліджено зносостійкість наплавленого металу за умов зношування закріпленим і не закріпленим абразивом Показано, що застосування додаткової вібрації підкладки під час наплавлення у поєднанні із заданими параметрами режиму дає змогу отримати мінімальне розчинення наплавленого металу із основним та забезпечує підвищення зносостійкості у 1,5 разу. The influence of the profile, surfacing on the formation of the weld by automatic submerged arc wire with powder brand CW80Cr20B3Ti. As a result, design of experiments established the relationship between the geometric dimensions of the seam and the depth of penetration of current value and welding speed. The resulting optimal mode of deposition used in forming the roller for extra vibration substrate. Wear resistance of deposited metal wear under conditions not fixed and fixed abrasive shown that additional vibration substrate when surfacing in conjunction with the settings mode allows you to get the minimum dissolution of weld metal of the primary and enhances durability 1.5 times.Item Порівняльний аналіз віброударних резонансних систем дво- та тримасової структури з лінійним тертям(Видавництво Львівської політехніки, 2016) Гурський, В. М.Розглянуто оптимізаційну модель, основану на критерії енергетичної ефективності функціонування вібраційних систем, представленому як відношення максимуму пришвидшення робочої маси до споживаної потужності системи. Оптимізаційна задача доповнена обмеженнями, що визначають технологічні аспекти функціонування вібраційних систем резонансного типу – ширина резонансної зони, коефіцієнт асиметрії пришвидшення, максимум пришвидшення робочої маси. В основу синтезу покладено пошук коефіцієнтів жорсткості асиметричної кусково-лінійної пружної характеристики. Для тримасової системи синтез здійснено за парціальними резонансними налагодженнями, для двомасової – за введеними коефіцієнтами синтезу. Встановлено енергетичні переваги тримасових віброударних систем над двомасовими. Ефективність підтверджено і на спрощених механічних моделях, і на узагальнених системах з урахуванням динаміки електромагнітного привода. Здійснено порівняння результатів для оцінювання роботи віброударних систем за кінематичними обмеженнями та цільовою функцією. The optimization model based on the criteria of energy efficiency of vibration systems is considered. This criterion is presented as the ratio of maximum of the working mass acceleration to consumption power of system. Optimization task is added of constraints that determine the technological aspects of vibrational resonant type – the width of the resonance zone, coefficient asymmetry of acceleration, maximum acceleration of the working mass. Searching of stiffness of asymmetric piecewise linear elastic properties at the basic of synthesis is entrusted. Synthesis of system was made by partial resonance adjustment for three-mass system, for two-mass system by introduced coefficients. Power advantages of the three-mass vibro-impact system are installed over the two-mass system. The effectiveness is confirmed as the simplified mechanical models, and the generalized system taking into account the dynamics of an electromagnetic drive. The results of evaluated the performance of vibroimpact systems by kinematic constraints and objective function was comparison.Item Розрахунок надземної дільниці магістрального трубопроводу на стійкість(Видавництво Львівської політехніки, 2016) Кузьо, І. В.; Кунта, О. Є.; Харченко, Є. В.Розглянуто математичну модель напружено-деформованого стану надземної дільниці магістрального трубопроводу з урахуванням взаємодії надземного прогону з прилеглими до нього частинами підземних прогонів. Ґрунт, на який спираються підземні прогони трубопроводу, розглядається як пружна основа типу Вінклера. Місцеві ослаблення дільниці трубопроводу у місцях сполучення надземного прогону з підземними змодельовано введенням у систему пружних шарнірів. За допомогою матричного методу початкових параметрів вивчено вплив перепадів температури на стійкість надземної дільниці магістрального трубопроводу. The mathematical model of stress-strain state aboveground station of pipeline is investigated with taking into consideration interaction aboveground part of pipeline with adjacent to it parts of underground pipeline. The underground parts of pipeline which leaning on the soil are considered as elastic Winkler type basis. Local weakening station of pipeline in connections areas underground part of pipeline with aboveground part are simulated by the introduction elastic joints into a system. Using the matrix method of initial parameters the impact of temperature changes on the stability of aboveground station pipeline is studied.Item Синтез кулачкового приводного механізму роликової формувальної установки з оптимальним режимом руху за прискоренням четвертого порядку(Видавництво Львівської політехніки, 2016) Ловейкін, В. С.; Почка, К. І.Для підвищення надійності та довговічності роликової формувальної установки розраховано оптимальний режим зворотно-поступального руху формувального візка за прискоренням четвертого порядку. Розраховано кінематичні характеристики формувального візка в оптимальному режимі зворотно-поступального руху за прискоренням четвертого порядку. Запропоновано конструкцію приводу установки у вигляді кулачкового механізму та побудовано профіль кулачка для забезпечення оптимального режиму зворотно-поступального руху формувального візка за прискоренням четвертого порядку. For the purpose of increase in reliability and durability of roller forming installation the optimum mode of back and forth motion of the forming cart on acceleration of the fourth order is calculated. Kinematic characteristics of the forming cart at the optimum mode of back and forth motion on acceleration of the fourth order are calculated. The design of the drive of installation in a type of the cam mechanism is offered and the cam profile for providing the optimum mode of back and forth motion of the forming cart on acceleration of the fourth order is constructed. Key words: horizontal-axis wind-wheel, sail-type blade, starting torque, blade inclination angle, wind-wheel sailing capacity (windage).Item Титульний аркуш до збірника "Автоматизація виробничих процесів у машинобудуванні та приладобудуванні" Випуск 50(Видавництво Львівської політехніки, 2016)