Створено метод структуризації й алгоритмізації інформаційних процесів підтримки прийняття організаційно-технологічних рішень, який базується на спеціальному комплексі імітаційних моделей. Наведено методи дискримінантного та варіантного аналізу транспортних систем для випадку однорідних і неоднорідних потоків деталеоперацій, групових транспортних операцій, що дозволяють одержати кількісні оцінки за умов повної інформаціі, а також за умов невизначеності. Розроблено імовірнісно-аналітичну модель управління груповими операціями механообробки на базі теорії напівмарківських процесів. Наведена модель передбачає використання функцій розподілів загального вигляду з урахуванням директивних строків виконання операцій. Базуючись на інформаційних технологіях, модифіковано алгоритми адаптивного управління, які використовують процедури параметричної настройки та самонавчання. Створено інформаційно-логічну модель підтримки прийняття рішень з оперативно-диспетчерського управління, яка в інтерактивному режимі забезпечує просторово-часову організацію потоків деталеоперацій. Запропоновані методи й інструментальні засоби дозволяють підвищити ефективність систем інтелектуальної підтримки прийняття оперативно-диспетчерських рішень з управління транспортними системами механообробних виробництв.

  Скачати повний текст

Визначено поняття односторонньої та повної інтерференції, розроблено спосіб її виключення на стадії профілювання криволінійного профілю. Надано аналітичне визначення центра радіуса кривини на центроїді. На базі Auto LISP розроблено підпрограму автоматизації процесу обкатки та підпрограми автоматизованого формування гвинтових криволінійних поверхонь за попередньо заданими параметрами у системі AutoCAD 2000. Запропоновано спосіб проектування точних, високопродуктивних черв'ячних фрез.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання підвищення якості та зменшення трудомісткості проектування маршрутних технологічних процесів складання шляхом розробки формалізованих процедур синтезу послідовних етапів, методів та алгоритмів автоматизованого проектування структури технологічних операцій. Наведено результати теоретичних досліджень щодо визначення змісту та структури основних етапів і процесів синтезу технології складання виробів. Запропоновано математичні моделі синтезу й аналізу проектних рішень, реалізовані у вигляді уніфікованих логічних та арифметичних процедур. Розроблено теоретичні положення, методи рішення, алгоритмічне та програмне забезпечення, з використанням яких на основі математичної моделі об'єкта складання визначено й оцінено за рядом кількісних критеріїв множину технологічно доцільних послідовних операцій (без повного перебору варіантів), а також автоматизовано процес формування структури та порядку реалізації основних технологічних етапів.

  Скачати повний текст

Уперше запропоновано узагальнений критерій оптимізації технологічних процесів металообробки, який враховує продуктивність та собівартість обробки, а також питоме енергоспоживання верстата. Для технологічного процесу силового шліфування виявлено екстремальну залежність цього критерію від швидкості подачі верстата. Показано, що вплив збурень викликає невизначеність розташування екстремуму цієї залежності, що потребує пошуку оптимального режиму під час обробки. Розроблено метод автоматичного управління рухом подачі, який передбачає, базуючись на результатах випробувальних дій на технологічний процес силового шліфування, визначення поточних значень складових аналітичних залежностей періоду стійкості інструмента та потужності обробки від швидкості подачі і, з використанням одержаної математичної моделі процесу, розрахунок значення цієї швидкості, що відповідає екстремуму критерію оптимізації процесу обробки. Уперше встановлено закономірність в управлінні технологічним процесом фрезерування, яка полягає у тому, що стабілізація потужності різання за умов взаємозв'язаного управління швидкостями робочих рухів верстатів забезпечує більш високу продуктивність обробки, зменшує її собівартість і питоме енергоспоживання верстата у порівнянні з управлінням тільки швидкістю подачі. Здійснено структурний синтез автоматизованої системи управління швидкістю подачі та частотою обертання фрези і запропоновано метод узгодження цих швидкостей з урахуванням технічних і технологічних обмежень. Наведено принцип побудови автоматизованої системи управління швидкістю подачі фрезерних верстатів з числовим програмним керуванням для підтримки потужності обробки у заданих межах і визначено умови стійкості такої системи. Розвинуто методи обчислення коефіцієнта передачі об'єкта управління у процесі обробки для організації параметричного зворотного зв'язку в адаптивних системах стабілізації потужності різання. З'ясовано нову закономірність в управлінні технологічним процесом токарної обробки та доведено, що у разі стабілізації швидкості та потужності різання забезпечується більша продуктивність технологічного процесу обробки поверхонь за умов зміни діаметра та глибини різання, ніж у випадку стабілізації швидкості різання та подачі. Запропоновано принцип побудови автоматизованої системи взаємозв'язаного управління швидкістю подачі та частотою обертання заготовки, яка забезпечує стабілізацію швидкості та потужності різання. Розвинуто методи синтезу параметрів регуляторів у автоматизованих системах управління технологічними процесами металообробки, які стабілізують потужність і швидкість різання, і розрахунку статичних характеристик цих систем.

  Скачати повний текст

Розвинуто методи побудови автоматичних систем керування (АСК) технологічним процесом (ТП) плоского шліфування, що передбачає створення автоматичного програмного керування проміжними змінними процесу з метою забезпечення попадання параметрів якості ТП у допустиму область. Побудовано динамічну модель процесу плоского шліфування як об'єкту керування, що враховує процеси, які відбуваються у зоні контакту за умов взаємодії шліфувального круга з заготовкою. Розроблено стохастичну динамічну модель профілю робочої поверхні інструменту у разі його взаємодії з заготовкою, що враховує вплив варіації форми та її спектральний склад. Створено підсистему діагностики - стохастичного спостерігача Льюінберга з фільтром Калмана - Бьюссі, що забезпечує оцінювання фактичної глибини різання безпосередньо під час процесу плоского шліфування з мінімально досяжною середньоквадратичною помилкою. Розроблено АСК ТП плоского шліфування за відхиленням від програмного руху, що функціонує за умов випадкових збурень характеристик технологічної системи, що враховує вплив варіації форми інструменту, його спектральний склад на характеристики процесу різання.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Створено теоретико-експериментальні засади оцінювання воднево-корозійного руйнування конструкційних сталей, які працюють під впливом відповідного середовища з одночасною дією механічного навантаження. Досліджено процеси зародження та розвитку мікро- та макротріщин у конструкційних сталях під дією зазначених фізико-хімічних чинників і пружні динамічні поля, які за цього виникають у твердому тілі. Для ефективного виявлення цих процесів розроблено науково обгрунтовані підходи щодо акустико-емісійного діагностування тріщиноподібних дефектів на засадах механіки руйнування та з використанням акустико-емісійної моделі оцінки виникнення та докритичного розвитку корозійно-водневих тріщин у металічних тілах. Створена модель передбачає врахування фізико-хімічних процесів, що відбуваються у металі (зокрема у вершині тріщин) під час електролітичного переносу водню та наводнення з газової фази, а також домінувальної дії механізму водневого окрихчення. Показано, що ранні стадії зародження та розвитку тріщиноподібних дефектів корозійно-водневого походження супроводжуються дискретними сигналами акустичної емісії, за допомогою яких є можливим визначення механізмів водневого чи корозійного розтріскування сталей, ступінь їх об'ємної пошкодженості.

  Скачати повний текст

Вперше для створення математичних моделей процесу тривимірної течії металу використано варіаційний метод і показано, що процеси характеризуються специфічною тривимірною течією металу, яка не є вісесиметричною і до цього часу не враховувалась в теоретичних рішеннях. Проаналізовано процес видавлювання, який враховує особливості формування осередку деформації, кінцеву формозміну та силовий режим за умов тривимірної течії. Встановлено, що тонкостінні циліндричні деталі за певних умов можна одержувати з квадратної заготованки.

  Скачати повний текст

Розвинуто типізацію й уніфікацію компонувальних схем установчо-затискних пристосувань (УЗП), базуючись на встановленому необхідному і достатньому набору класифікаційних ознак. Розроблено моделі компонувань УЗП багатопозиційних агрегатованих технологічних систем механообробки (АТСМ). Визначено мінімальний об'єм зони транспортування заготівлі, що залежить від конструктивних і технологічних параметрів об'єкту та процесу обробки, структури та параметрів УЗП. Удосконалено спрямований вибір структури та параметрів елементів УЗП АТСМ, що компонуються, під час проектування з обгрунтуванням необхідних у кожному конкретному випадку перепроектування АТСМ методів і способів переналагодження або перекомпонування УЗП у разі зміни об'єктів виробництва. За умов синтезу просторових компонувань ЦЗП АТСМ та їх оптимізації за критерієм компактності використано апарат афінних перетворень.

  Скачати повний текст

Досліджено нові форми аналітичного представлення поверхонь: конгруенцію дотичних площин, двома сім'ями сфер, центри яких належать фокальним конікам. Запропоновано узагальнене аналітичне подання груп мебіусових перетворень та їх композицій, показано зручність подання афінних та ізометричних перетворень у барицентричних координатах. Введено поняття корелятивно-інцидентних перетворень, розглянуто їх застосування у складанні тангенціальних рівнянь поверхні, моделюванні подерних перетворень. Наведено схему Дарбу формоутворення поверхонь з двома сім'ями плоских ліній кривини. Доведено, що математичний апарат точкових перетворень співпадає з точністю до позначень з апаратом загальної аналітичної теорії прикладного формоутворення на базі глобальної параметризації. Розроблено рекомендації щодо впровадження результатів досліджень у галузях формоутворення та розрахунку оболонок, обробки на верстатах з ЧПК, навчальному процесі.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Розроблено склади нових безборних титанових емалевих покриттів для захисту від корозії виробів з тонколистової сталі, зокрема, господарчо-побутового та санітарно-технічного призначення. Обгрунтовано наукові засади синтезу запропонованих безборних титанових емалевих покриттів. Досліджено області їх склоутворення та кристалізаційну здатність. Розглянуто структурні умови, що спричиняють кристалізацію титанвмісних стекол. Встановлено необхідність внесення в структурну сітку скла титанатних угруповань зі зв'язком Ti - O - Ti.

  Скачати повний текст

Представлено результати експериментальних і теоретичних досліджень щодо розробки та одержання безфтористих безпігментних світлозабарвлених емалевих покриттів з використанням адсорбційних та іонообмінних процесів, які відбуваються на стадії приготування емалевих шлікерів та випалу склопокриттів. Синтезовано склади боросилікатних малотитанових емалей і визначено фізико-хімічні властивості фрит і склопокриттів. Запропоновано раціональні параметри удосконаленої ресурсо- та енергозберігальної технології одержання світлозабарвлених емалевих покриттів. Виявлено залежність оптичних і колірних характеристик покриттів від типу аніонних груп (сульфатів, хлоридів і нітратів) водорозчинних солей металів змінної валентності. Встановлено оптимальну кількість сполук хрому, кобальту, міді та механізм одержання заданого кольору. Доведено можливість використання вогнетривких глинистих матеріалів Положського родовища з недосконалою структурою мінералу кволініту для приготування шлікерів білих і світлозабарвлених емалевих покриттів. За допомогою математичної обробки експериментальних даних визначено зміну оптичних і колірних показників покриттів залежно від кількості та співвідношення забарвлюючих сполук. На підставі результатів промислових випробувань розроблених склоемалевих безпігментних покриттів доведено доцільність їх використання у процесі емалювання виробів господарчо-побутового призначення. Здійснено часткове впровадження удосконаленої технології одержання світлозабарвлених покриттів на Дніпропетровському заводі електро-газового обладнання.

  Скачати повний текст

Розроблено та впроваджено технологічні процеси вальцювання заготовок з алюмінієвих сплавів за умов ізотермічного та наближеного до нього деформування, впровадження якого дозволить забезпечити зниження витрат гостродефіцитних дорогих металів у разі виготовлення штампованих поковок, профілів, вальцювальних штапів, зменшення трудомісткості їх виготовлення, підвищення продуктивності праці, одержання якісного виробу щодо геометричної форми, механічних властивостей і макро- та мікроструктури. Описано та розвинуто теоретичні й експериментальні аспекти дослідження течії металу в осередку деформування у перехідній і усталеній зонах у процесі вальцювання заготовок з урахуванням розвитку деформації у часі. Розроблено емпіричні формули для визначення розширення та випередження у процесі вальцювання заготовок за умов ізотермічного та наближеного до нього деформування. Розроблено класифікацію типових заготовок і профілів, технологічні рекомендації щодо розрахунку калібрів, технічне завдання на конструкцію промислового зразка спеціалізованого обладнання, типові технологічні процеси. На підставі результатів проведених експериментів на прикладі виготовлення профілю колодки парної з алюмінієвого сплаву АК4-1 показано, що профілі складного поперечного перерізу економічно вигідно виготовляти на обладнанні для вальціювання заготовок за умов ізотермічного деформування, оскільки підвищення пластичності уможливлює застосування обладнання, яке реалізує менше зусилля та має менші габарити.

  Скачати повний текст

Розроблено технологію реагентної очистки гальванічних стічних вод з допомогою рециркуляції осаду, що дозволяє очистити стічні води від іонів важких металів, зокрема іонів шестивалентного хрому відповідно до чинних норм, зменшити дози використання реагентів і скоротити обсяги осадів, що утворюються. Показано вплив рециркуляції осаду на процес утворення завислого шару осаду, що сприяє інтенсифікації подальшого процесу у тонкому шарі та підвищенню ступеня очистки стічних вод на його залишкову концентрацію. Одержано емпіричні залежності, які дозволяють розрахувати значення залишкової концентрації шестивалентного хрому залежно від кількості циклів і співвідношення сірчанокислого заліза до шестивалентного хрому. Розроблено конструкцію тонкошарового відстійника з рециркуляцією осаду й одержано основні параметри процесу реагентної очистки стічних вод гальванічних виробництв з рециркуляцією осаду та без неї, що зумовлює суть методу покращання властивостей гальванічних осадів і підвищення ефективності очистки даних вод. Запропоновано технологічні схеми для реконструкції існуючих локальних очисних споруд машинобудівних підприємств та для проектування і будівництва нових з застосуванням рециркуляції осаду для очистки гальванічних стічних вод.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена вдосконаленню безвідхідних способів поділу сортового прокату на мірні заготівки. Досліджено та розроблено перспективні напрямки розвитку технології та обладнання процесів відрізки зсувом і холодної ломки згином: використання динамічного і статико-динамічного навантаження при поділі прокату; вдосконалення механічних способів нанесення концентраторів напружень за один цикл роботи машини; використання утилізованої енергії пружної деформації станини та приводу для виконання корисної роботи нанесення концентраторів напружень; застосування диференційованого затиску прокату, ефективність яких обгрунтована теоретично і підтверджена експериментально. Розроблено і впроваджено у виробництво ряд конструкцій штампів для відрізки зсувом прокату з диференційованим затиском і запропоновано систему автоматизованого проектування подібних штампів. Розроблено новий спосіб поділу сортового прокату за схемою "зсув-ломка". Запропоновано нові конструктивні рішення в області вдосконалення безвідхідних способів поділу сортового прокату.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена удосконаленню й розвитку процесів очистки поверхні прокату від окалини. Розроблена теорія процесу, яка базується на термічному впливі води низького натиску. Крім підвищення якості поверхні обгрунтована можливість використання гідроочистки для стабілізації вихідної температури металу. Внаслідок цього знизиться різнотовщинність готової металопродукції.

  Скачати повний текст

Удосконалено метод розрахунку та проектування процесу гвинтової екструзії (ГЕ) на підставі дослідження напружено-деформованого стану заготовки та дослідження моделі формування структури та властивостей металів у процесі даної обробки. За умов ГЕ виявлено активні ділянки поверхні контакту заготовки з матрицею. Виявлено, що перетікання металу у межах поперечного перерізу заготовки може бути описано перетворенням простого зсуву з одночасним поворотом, пропорційним куту зсуву. На даній основі удосконалено експериментально-розрахунковий метод, що став придатним для проектування ГЕ. Розроблено модель процесів формування структури та властивостей матеріалу за ГЕ. Удосконалено метод проектування процесу шляхом застосування об'єктно-орієнтованого підходу та розроблено 4 проектні операції. Результати наукового дослідження використано у процесі розробки технологічної схеми виготовлення титанового дроту з застосуванням ГЕ та для обгрунтування зменшення висоти гвинтової ділянки матриць для обробки вторинних алюмінієвих сплавів.

  Скачати повний текст