Одержано залежність довжини (до 250 мм) якісно формованої центральної частини заготовки від питомої потужності, яка виділяється в шлаковій ванні. Встановлено, що вона дозволяє обирати оптимальні електричні параметри електрошлакового процесу виплавки суцільнолитих заготовок корпусів фланцевих засувок різних типорозмірів. Визначено характер перерозподілу джерел тепловиділення в шлаковій ванні під час приплавлення патрубків у процесі виготовлення заготовок корпусів фланцевих засувок. Виявлено виникнення поблизу торців патрубків окремих зон тепловиділення інтенсивність якого сягає 10 % зони в піделектродній області. Одержано залежності величини джерел джоулевої теплоти в даних зонах від глибини шлакової ванни (40 - 80 мм), напруги на шлаці (40 - 60 В) і діаметрів витратних електродів (100 - 130 мм), патрубків (120 - 160 мм) і кристалізатора (230 - 300 мм). Вперше в зоні термічного впливу під час зварювання середньовуглецевих легованих сталей методом електрошлакового лиття з приплавленням (ЕШЛП) виявлено підвищення на 30 - 50 % ударної в'язкості металу після загартування з відпуском по лінії сплавлення. Встановлено, що причиною даного явища є висока ступінь гомогенізації металу по лінії сплавлення, яка викликана тим, що час перебування металу цієї зони за високої температури в процесі приплавлення, як мінімум 1,5 раза більше, ніж за електрошлакового зварювання найбільших заготовок.

  Скачати повний текст

З використанням імовірносно-автоматного методу моделювання розроблено математичні моделі операцій технологічного процесу та виготовлення секції кріплення. Під час їх розробки враховано модульний принцип, випадковий характер протікання технологічного процесу та зв'язок між технологічними операціями за часом й у просторі. Створено імітаційну модель функціонування технологічного маршруту, що дозволяє визначити характер зміни впливів і керувальних параметрів за умов автоматизації технологічного процесу, недоступних для виміру у ході натурного експериментального дослідження, та виявляти внутрішні резерви виробництва. На підставі ситуаційного керування з урахуванням заданої точності регулювання температури наведено модель керування термічним цехом, що відрізняється гнучкістю під час вибору термічних печей і координацією роботи з суміжними цехами. Встановлено критерії синхронізації та тривалості циклу виготовлення лаво-комплекта кріплення, що використовуються для оцінки ефективності комплексної системи автоматизації та рівня інтенсифікації виробництва кріплень.

  Скачати повний текст

Встановлено особливості взаємодії зносостійких сплавів з матеріалом обсадних труб за умов буріння свердловини. Досліджено процес формування композиційного сплаву, температурну обстановку та процеси, що відбуваються в зварювальній ванні у випадку потрапля в неї тугоплавких сполук. Розроблено методику кількісного аналізу структурних складових матриці композиційного сплаву. Досліджено вплив процесу розкислення та легування сплаву-зв'язки на утворення структурних складових матриці, швидкість кристалізації зварювальної ванни та розташування армуючих частинок по об'єму наплавленого металу. Запропоновано оптимальний склад присаджувального матеріалу для плазмового наплавлення композиційних сплавів і визначено їх зносостійкість за умов роботи в відкритому стволі свердловини. Наведено технологію плазмового наплавлення замків бурильних труб. Проведено дослідження та випробовування з'єднувальних елементів бурильної колони наплавлених композиційним сплавом. Розроблено устаткування для автоматичного плазмового наплавлення замків бурильних труб.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Розроблено ефективні операції круглого зовнішнього шліфування відповідальних валів приводів шахтних конвеєрів. Розроблено теоретичний підхід до оптимізації структури та параметрів операцій круглого зовнішнього шліфування за критерієм найменшого основного часу обробки з урахуванням обмеження за точністю розміру оброблюваної поверхні, на підставі якого визначено оптимальну кількість переходів, значення швидкостей подач і величин припусків, що знімаються, на кожному переході й оцінено технологічні можливості різних операцій круглого урізного та поздовжнього шліфування. Теоретично визначено оптимальну за структурою та параметрами операцію круглого урізного шліфування, у якій зміна за переходами швидкості радіальної подачі відбувається за законом убутної геометричної прогресії зі знаменником, обернено пропорційним уточненню щодо розміру оброблюваної поверхні за переходу. Доведено можливість суттєвого зменшення основного часу обробки за рахунок переходу від дискретно до безупинно зменшуваної у часі за експонентним законом швидкості радіальної подачі. Обгрунтовано оптимальну за структурою операцію круглого поздовжнього шліфування, що виконується за двома переходами (чорнове шліфування та виходжування) з однаковою на кожному переході максимально досяжною на верстаті швидкістю поздовжньої подачі. Установлено, що найбільш ефективною схемою обробки циліндричних поверхонь є схема шліфування послідовними врізаннями - з радіальною подачею уступами. Проведено експериментальні дослідження операцій шліфування, на підставі результатів якого підтверджено вірогідність одержаних теоретичних рішень. Завдяки впровадженню розроблених ефективних операцій шліфування у виробництво удвічі підвищено продуктивність обробки за гарантованого забезпечення необхідних показників точності та шорсткості оброблюваних поверхонь.

  Скачати повний текст

Досліджено особливості структурного стану ряду алмазних полікристалічних матеріалів. Показано, що напружено-деформований стан композита алмаз-SiC визначається прикладеним тиском і різницею констант пружності його фаз. Він сприяє високим експлуатаційним властивостям матеріалу, оскільки SiC знаходиться в умовах всебічного стиску (~ 2,5 ГПа), а алмаз - в умовах всебічного розтягу (~ 0,5 ГПа). Визначено, що мікронапруження в алмазі можна характеризувати дисперсією псевдомакронапружень, а в SiC рівень мікронапружень визначається, в основному, його субструктурним станом. З використанням ультразвукових методів виміряно значення модуля Юнга в зразках матеріалу. Показано, що урахування структури матеріалу дає змогу підвищити точність прогнозування модуля пружності. Установлено, що закономірності змочування природного алмазу та композита алмаз-SiC металічними розплавами, які складають основу серійних припоїв, є подібними. З'ясовано, що наявність карбіду кремнію в матеріалі викликає незначне погіршання його змочування в порівнянні з монокристалами природного алмазу. Установлено основні закономірності структуроутворення такого матеріалу залежно від часу ізотермічної витримки та структурного стану первинних алмазних порошків.

  Скачати повний текст

Запропоновано комплексний науково обгрунтований підхід до досліджень, розробки технології нанесення зміцнювальних покриттів і визначення їх ефективності стосовно деталей запірної арматури. Розроблено математичну модель локального зношення з урахуванням особливостей контактної взаємодії пари "шибер - сідло". Одержано аналітичні залежності для оцінки товщини зміцнювальних покриттів і геометрії деталей після їх нанесення. Наведено розрахункові залежності для оцінки заповнення ствола установки детонаційно-газового зміцнення, що забезпечують якісне формування детонаційного покриття на поверхні деталей, що зміцнюються.

  Скачати повний текст

Розроблено схеми та математичні моделі, що описують геометричні, кінематично-силові залежності системи захисту механічного приводу від перевантажень та інтенсивного спрацювання. Одержано залежність діаметрів з'єднувальних валів від обертальних моментів, допустимої швидкості руху, зовнішнього діаметра та ширини кулькової муфти вільного ходу осьової дії. Установлено закономірність розподілення питомого навантаження на поверхні дотику кульок з пазами для робочого стану муфти. Визначено мінімальний і максимальний час її вмикання у роботу та значення максимальних навантажень і деформацій ланок приводу млина під час неусталених режимів роботи. Оцінено умови роботи великогабаритної зубчастої передачі, а саме: визначення питомого ковзання у зчепленні, глибини спрацювання профілів зубців, закономірностей розподілу навантажень за висотою та довжиною робочих поверхонь. Виконано комп'ютерну побудову профілю евольвентного та спрацьованого зачеплень. Проведено порівняння цих результатів з експериментальними.

  Скачати повний текст

Досліджено питання проектування технологічного процесу та виготовлення конкурентоздатного бурового інструменту віброармуванням заготовок зубків з метою підвищення їх довговічності шляхом одержання зносостійких литих композиційних матеріалів на стальній металозв'язці. Проведено теоретичні й експериментальні дослідження згідно з розробленими комплексною програмою та методикою, які передбачають застосування фізичного, математичного та комп'ютерного моделювання об'єкта досліджень для підтвердження адекватності одержаних результатів з застосуванням діючого технологічного обладнання, розробленого та виготовленого технологічного оснащення на базі сучасних стандартних методик металографії та рентгеноспектрального аналізу, а також існуючих методів випробувань бурового інструменту щодо стійкості з характерними видами зношування за умов, наближених до реальних. Розроблено метод визначення навантажень, що діють на різні вінці шарошок бурового долота, який може використовуватись для раціонального розміщення зубків на вінцях шарошки. Наведено результати промислових випробувань зношування виготовлених композиційних віброармованих зубків бурового інструменту. Результати випробувань порівняно з аналогічними показникам твердосплавних зубків, що випускаються серійно.

  Скачати повний текст

Аналітично описано основні параметри теплового процесу під час зубошліфування та визначено оптимальні режими різання з урахуванням обмеження по температурі шліфування. Доведено, що в процесі шліфування неможливо зменшити глибину проникнення тепла в поверхневий шар оброблюваної деталі до значення глибини шліфування та видалити на наступному проході її порушений поверхневий шар. Зазначено, що основною умовою підвищення якості обробки матеріалів, схильних до температурних дефектів, є зменшення температури шліфування. Теоретично визначено нові умови підвищення точності обробки під час зубошліфування, які складаються у встановленні кількості проходів круга залежно від величини уточнення, що реалізуються в процесі шліфування. Аналітично описано закономірності знімання припуску та формування шорсткості поверні у разі шліфування з урахуванням імовірнісного характеру участі зерен у різанні й умов руйнування вершин мікронерівностей обробленої поверхні. Проведено класифікацію структур шорсткуватого шару поверхонь та обгрунтовано ефективність застосування кругів з двостороннім конічним профілем у процесі зубошліфування.

  Скачати повний текст