Статті

Математичне 3D-моделювання процесу формоутворення відновлюваних поверхонь у ремонтному виробництві

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Зміст №2 2022

Останнє оновлення: 17 серпня 2022

Опубліковано: 30 листопада -0001

Перегляди: 1604

Authors:

В.В.Проців, orcid.org/0000-0002-2269-4993, Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», м. Дніпро, Україна, e‑mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

В.У.Григоренко, orcid.org/0000-0002-1809-2842, Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», м. Дніпро, Україна, e‑mail: gvu135gvu@ i.ua

Г.А.Веремей, orcid.org/0000-0002-9319-1680, Національний університет «Чернігівська політехніка», м. Чернігів, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

повний текст / full article

Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. 2022, (2): 124 - 128

https://doi.org/10.33271/nvngu/2022-2/124

Abstract:

Мета. Математичне подання геометрії відновлюваних поверхонь сідла клапана у процесі їх формоутворення в авторемонтному виробництві.

Методика. Дослідження базувалися на: наукових положеннях теорії різання й металообробки, теоретичних засадах технології машинобудування та відновлювальних ремонтів; засадах технічної експлуатації та конструкції автомобілів; положеннях стандартизації, технічних вимірювань; засобах математичного моделювання, статистики та програмування.

Результати. Представлена геометрична 3D-модель оброблюваних поверхонь сідел клапанів, що використовується у процесі відновлення таких деталей і є базовою в загальній моделі системи формоутворення, яка дозволяє з необхідною точністю контролювати параметри формоутворення за рахунок структури самої моделі та впровадження результатів обробки окремих моделей інтерполяції (для оцінки стану зношених поверхонь) та оптимізації (для визначення обсягів зрізаного матеріалу й налаштування режимів різання).

Наукова новизна. Уперше розроблена окрема математична 3D-модель загальної системи формоутворення, що складається з інших окремих математичних моделей (інтерполяційної та оптимізаційної), яка надає геометричне уявлення оброблюваних поверхонь сідел клапанів під час їх відновлення в авторемонтному виробництві.

Практична значимість. Запропонована математична 3D-модель дозволяє:

- адекватно реалізувати процес формоутворення одночасного розточування трьох внутрішніх конічних поверхонь методом копіювання профільною ріжучою пластиною, що забезпечує необхідні параметри точності та якості обробки при відновлюваному ремонті сідел клапанів;

- реалізувати результати процесу дефектації зношених поверхонь сідел клапанів зі складно-змінною топографією за рахунок використання методики круглограм і профілограм на базі інтерполяційної геометричної 3D-моделі;

- впровадити модель оптимізації для визначення оптимальних обсягів зрізаного матеріалу й вибору раціональних режимів різання.

Розроблено пакет програмного забезпечення в середовищі MathCAD, що дозволяє мати графічне уявлення сформованої поверхні на базі інтерполяційної моделі.

Ключові слова: оброблювані поверхні сідла клапана, процес і функція формоутворення, режими різання при металообробці, параметри точності і якості обробки, відновлювальний ремонт сідел клапанів

References.

1. Cherneta, O. H. (2021). Features of the microstructure of the renewed surface ball parts from steel 45 for boron and laser processing. Perspective technologies and devices, (17), 155-160. https://doi.org/10.36910/6775-2313-5352-2020-17-23.

2. Holovko, L. F., Radko, O. V., Skuratovskiy, A. K., & Saliy, S. S. (2019). Energy saving technologies for changing the working surfaces of machine parts. Problems of Friction and Wear, (4(85)), 55-60. https://doi.org/10.18372/0370-2197.4(85).13871.

3. Senin, P. V., Rakov, N. V., & Makeiykin, A. V. (2019). Assessment of the technical condition of the cylinder heads of the ZMZ-406 engine and recommendations for its restoration. Perm Agrarian Bulletin, 2(26), 24-33.

4. Danilov, I. K., & Popova, I. M. (2017). Analysis of methods, development and economic justification of a diagnostic tool for the cylinder-piston group of an internal combustion engine. Truck, 12, 19-22.

5. Didyk, R. P., & Kozechko, V. A. (2016). Forming of multilayer constructions by explosion welding. Chernye Metally, (7), 66-70. Retrieved from http://rudmet.com/journal/1546/article/26547/.

6. Dudnikov, A., Dudnikov, I., Dudnik, V., & Burlaka, O. (2021). Ways of renewal of parts of agricultural machinery. Bulletin of the Poltava State Agrarian Academy, (6), 280-285. https://doi.org/10.31210/visnyk2021.02.37.

7. Bohdanov, O., Protsiv, V., Derbaba, V., & Patsera, S. (2020). Model of surface roughness in turning of shafts of traction motors of electric cars. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (1), 41-45. https://doi.org/10.33271/nvngu/2020-1/041.

8. Veremey, G. A. (2016). Analysis of the efficiency of the valve seat restoration process in car repair production. Bulletin of Chernihiv National Technological University. Technical Sciences Series, 1(3), 44-49.

9. Veremey, G. A. (2021). Ensuring accuracy in the restoration of valve seats in car repair production. Bulletin of Polotsk State University. Series B, 3(43), 33-41.

10. Kalchenko, V., Kolohoyda, A., Kuzhelniy, Ya., & Morochko, V. (2018). One-pass finishing grinding with crossed axes of a circle and a cylindrical detail. Technical sciences and technologies, 9-17. https://doi.org/10.25140/2411-5363-2018-4(14)-9-17.

11. Klimenko, S. A. (2017). Finishing surfaces in the production of parts. Belarusian Navuka, 376.

12. Yanushkin, A. S., Sekletina, L. S., Hartfelder, V. A., & Loba­nov, D.V. (2018). Model and calculation of the adhesion energy of the contact interaction of the tool and workpiece materials. Vesnik IrHTU. 12(143), 125-134. https://doi.org/10.21285/1814-3520-2018-12-125-134.

13. Bohutskiy, V. B. (2019). Comparative analysis of the process of grinding flat surfaces with wheels with intermittent and continuous working profile. Bulletin of Modern Technologies, 4(16), 36-41.

14. Ermolaev, V. K. (2017). Grinding aerospace parts. The rhythm of mechanical engineering, 2, 26-32. Retrieved from https://www.researchgate.net/publication/341992241_Slifovanie_aerokosmiceskih_detalej.

15. Eder, S. J., Leroch, S., Grützmacher, P. G., Spenger, T., & Heckes, H. (2016). A multiscale simulation approach to grinding ferrous surfaces for process optimization. International journal of mechanical sciences, V. 194, 5-15. https://doi.org/10.1016/j.ijmecsci.2020.106186.

16. Taran, I., & Klymenko, I. (2017). Analysis of hydrostatic mechanical transmission efficiency in the process of wheeled vehicle braking. Transport Problems, 12(Special Edition), 45-56.

17. Geng, Z., Tong, Z., & Jiang, X. (2021). Review of geometric error measurement and compensation techniques of ultra-precision machine tools. Advanced Manufacturing, 2(2), 211-227. https://doi.org/10.37188/lam.2021.014.

18. Samorodov, V., Bondarenko, A., Taran, I., & Klymenko, I. (2020). Power flows in a hydrostatic-mechanical transmission of a mining locomotive during the braking process. Transport Problems, 15(3), 17-28. https://doi.org/10.21307/tp-2020-030.

19. Naumov, V., Taran, I., Litvinova, Z., & Bauer, M. (2020). Optimizing resources of multimodal transport terminal for material flow service. Sustainability (Switzerland), 12(16), 6545. https://doi.org/10.3390/su12166545.

20. Protsiv, V. V., & Monya, A. G. (2003). Experimental determination of characteristics of clutch of mine locomotive under the braking conditions. Metallurgicheskaya i Gornorudnaya Promyshlennost, 2, 95-97.

• < Попередня
• Наступна >