Please use this identifier to cite or link to this item: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/35992
Title: Технологічне забезпечення підвищення працездатності пальців сферичних шарнірів статико-імпульсною обробкою
Other Titles: Technological support for increasing the working capacity of the fingers of spherical joints by static-impulse processing
Authors: Костюк, Сава Андрійович
Bibliographic description (Ukraine): Костюк С.А. Технологічне забезпечення підвищення працездатності пальців сферичних шарнірів статико-імпульсною обробкою: автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. техн. наук : спец. 05.02.08 “Технологія машинобудування ” / С.А. Костюк – Тернопіль, 2021. – 24 с.
Issue Date: 19-Nov-2021
Submitted date: 17-Nov-2021
Date of entry: 24-Nov-2021
Publisher: Тернопільський національний технічний університет ім. Івана Пулюя
Country (code): UA
Defense council: К 58.052.03
Supervisor: Косіюк, Микола Миколайович
Committee members: Васильків, Василь Васильович
Гурей, Володимир Ігорович
UDC: 621.787
Keywords: технологічне устаткування
процес
сферичний шарнір
працездатність
статико-імпульсне зміцнення
коефіцієнт перекриття
кульовий палець
мікропрофіль
генератор механічних імпульсів
пластична деформація
technological equipment
process
spherical hinge
efficiency
staticpulse hardening
overlap coefficient
ball finger
microprofile
mechanical pulse generator
plastic deformation.
Abstract: Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.02.08 «Технологія машинобудування». – Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, Тернопіль, 2021. У дисертації вирішено науково-прикладну задачу підвищення працездатності пальців сферичних шарнірів статико-імпульсною обробкою за рахунок формування покращених властивостей зміцненої поверхні. Розроблено теоретичні передумови та проведено ряд експериментальних досліджень, на основі яких запропоновано спосіб біполярного статико-імпульсного зміцнення зовнішніх неповних сферичних та циліндричних поверхонь тіл обертання. Проведено обґрунтування та вибір конструктивно-технологічних параметрів устаткування для статико-імпульсної обробки. Розглянуто вплив технологічних параметрів на величину подачі деформуючого інструмента та побудовано математичні залежності для визначення режимів обробки з врахуванням коефіцієнта перекриття пластичних відбитків. Запропоновано конструкцію генератора механічних імпульсів біполярної дії та проведено розрахунки конструктивно-технологічних параметрів устаткування. Розглянуто цикл роботи генератора механічних імпульсів та побудовано математичну модель його роботи. Розглянуто вплив параметрів процесу статико-імпульсного зміцнення на формування мікропрофілю поверхні. Запропоновано технологічне устаткування та технологію виготовлення деталі типу «палець СШ», річна ефективність від впровадження якої складає 208460 грн у порівнянні з базовою. В результаті проведеної роботи для біполярної статико-імпульсної обробки зовнішніх неповних сферичних та циліндричних поверхонь запропоновано машину модульного типу з числовим програмним керуванням, яка дозволяє варіювати технологічними параметрами обробки.
Ph. D. thesis in Engineering Science by specialty 05.02.08 “Mechanical Engineering Technology”. – Ternopil Ivan Puluj National Technical University, Ternopil, 2021. The dissertation solves the scientific and applied problem of increasing the working capacity of the fingers of spherical joints by static-impulse processing due to the formation of improved properties of the hardened surface. In modern mechanical engineering, spherical sliding hinges are widely used to improve the performance of which it is recommended to harden the working surfaces of the fingers with the possibility of forming a geometrically defined oil-retaining profile. Therefore, the creation of special technological equipment for bipolar static-pulse hardening, the substantiation of the parameters and operating modes, in fact, forms a scientific and applied problem that requires a solution and is relevant for various branches of mechanical engineering. The scope of application and various design options for the execution of spherical hinges, their life cycle is considered, and a classification of factors that affect its performance is presented. A comparative analysis of the requirements for materials for the manufacture of spherical hinge pins is presented. The existing options for the formation of an oil-retaining profile on the outer incomplete spherical surface are considered. The analysis of methods of hardening of spherical surfaces is carried out on the basis of which scientific directions of research are determined and recommendations for the creation of technological equipment of bipolar action are developed. Theoretical prerequisites have been developed and a number of experimental studies have been carried out, on the basis of which a method and scheme of bipolar static-pulse hardening has been proposed. A schematic diagram of the process of bipolar static-pulse processing of incomplete spherical surfaces has been developed, which was taken as the basis for the design of technological equipment. The influence of technological parameters on the value of the deforming tool feed is considered and mathematical dependences are derived to determine the processing modes taking into account the coefficient of overlapping of plastic imprints.
URI: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/35992
References (Ukraine): 1. Костюк С.А. Підвищення довговічності сферичних шарнірних з’єднань / С.А. Костюк, М.М. Косіюк // Вісник Хмельницького національного університету. Технічні науки. – Хмельницький, 2017. – № 2. – С. 47-51. (Здобувачем запропоновано методику діагностування сферичних шарнірів та встановлені основні фактори впливу на працездатність сферичних шарнірів) 2. Косіюк М.М. Формоутворення неповних сферичних поверхонь на універсальних верстатах токарної групи / С.А. Костюк, М.М. Косіюк // Вісник Хмельницького національного університету. Технічні науки. – Хмельницький, 2017. – № 3. – С. 47-52. (Здобувачем запропоновано методику розрахунку режимів обробки та конструкцію пристрою для обточування неповних сферичних поверхонь). 3. Костюк С.А. Удосконалення конструкції кульового шарніра підвіски автомобіля / С.А. Костюк, М.М. Косіюк // Вісник Хмельницького національного університету. Технічні науки. – Хмельницький, 2017. – № 4. – С. 20-25. (Здобувачу належить розробка конструкції саморегульованого сферичного шарніра та методика комп’ютерного моделювання напружено-деформованого стану його елементів). 4. Костюк С.А. Удосконалення конструкції та технології виготовлення кульової опори підвіски автомобіля / С.А. Костюк, М.М. Косіюк // Вісник Житомирського державного технологічного університету. Технічні науки. – Житомир, 2017. – № 2. – С.153-158. (Здобувачу належить розробка схеми процесу біполярного зміцнення неповних сферичних поверхонь). 5. Костюк С.А. Підвищення ефективності використання енергії удару при статико-імпульсному зміцненні поверхневим пластичним деформуванням / С.А. Костюк, М.М. Косіюк // Вісник Хмельницького національного університету. Технічні науки. – Хмельницький, 2018. – № 4. – С.48-56. (Здобувачу належить розробка конструкції ударної системи генератора механічних імпульсів, побудова математичної моделі його роботи, методика комп’ютерного моделювання процесу біполярного зміцнення). 6. Костюк С.А. Механічний генератор імпульсів машини ударної дії для статико-імпульсного зміцнення / С.А. Костюк, М.М. Косіюк // Вісник Хмельницького національного університету. Технічні науки. – Хмельницький, 2018. – № 5. – С. 302-308. (Здобувачу належить розробка конструкції генератора механічних імпульсів, дослідження робочого циклу та побудова математичної моделі його роботи). 7. Костюк С.А. Машина для зміцнення зовнішніх поверхонь обертання статико-імпульсною обробкою / С.А. Костюк, М.М. Косіюк // Вісник Хмельницького національного університету. Технічні науки. – Хмельницький, 2020. – № 6. – С. 101-106. (Здобувачу належить розробка методики дослідження параметрів ударного імпульсу та ідея створення вузлів технологічного устаткування для біполярного зміцнення). У фахових іноземних виданнях 8. Костюк С.А. Підвищення довговічності сферичних шарнірів зміцненням кульових пальців статико-імпульсною обробкою / С.А. Костюк, М.М. Косіюк // WORLD SCIENCE. DOI: https://doi.org/10.31435/rsglobal_ws RSGlobalSp. zO.O., – Warsaw, Poland, 2019. – № 5(45) Vol.1. – Р. 4-12. (Здобувачу належать результати дослідження формування мікрорельєфу на сферичній поверхні та побудова геометричної моделі формування мікропрофілю). Патенти на корисні моделі 9. Пат. № 116145 Україна: МПК F16C11/06 Кульовий шарнір / С.А. Костюк, М.М. Косіюк; заявник і патентовласник – Хмельниц. нац. університет – №u201611725; заявл. 21.11.2016; опубл. 10.05.2017, Бюл. № 9. (Частка всіх авторів однакова). 10. Пат. 116147 Україна: МПК B23B5/00 Пристрій для точіння зовнішніх сферичних поверхонь / С.А. Костюк, М.М. Косіюк; заявник і патентовласник – Хмельниц. нац. університет – №u201611728; заявл. 21.11.2016; опубл. 10.05.2017, Бюл. № 9. (Частка всіх авторів однакова). 11. Пат. 116148 Україна: МПК B23B5/00 Пристрій для зміцнення сферичних поверхонь / С.А. Костюк, М.М. Косіюк; заявник і патентовласник – Хмельниц. нац. університет – №u201611738; заявл. 21.11.2016; опубл. 10.05.2017, Бюл. № 9. (Частка всіх авторів однакова). 12. Пат. 132728 Україна: МПК F16C11/06 Спосіб збільшення ресурсу сферичного шарніра / С.А. Костюк, М.М. Косіюк; заявники і патентовласники С.А. Костюк, М.М. Косіюк – №u201809330; заявл. 01.10.2018; опубл. 11.03.2019, Бюл. № 5. (Частка всіх авторів однакова). 13. Пат. 132726 Україна: МПК В24В 5/00 Пристрій для зміцнення неповних сферичних поверхонь статико-імпульсною обробкою / С.А. Костюк, М.М. Косіюк; заявники і патентовласники С.А. Костюк, М.М. Косіюк – №u201809328; заявл. 01.10.2018; опубл. 11.03.2019, Бюл. № 5. (Частка всіх авторів однакова). 14. Пат 147855 Україна: МПК В23В5/00 Машина для зміцнення зовнішніх поверхонь обертання статико-імпульсною обробкою / С.А. Костюк, М.М. Косіюк, М.А. Костюк; заявники і патентовласники С.А. Костюк, М.М. Косіюк – №u202100056; заявл. 11.01.2021; опубл. 16.06.2021, Бюл. № 24. (Частка всіх авторів однакова). Матеріали науково-технічних конференцій 15. Костюк С.А. Зміцнення неповних сферичних поверхонь поверхневим пластичним деформуванням / С.А. Костюк, М.М. Косіюк // Матеріали VІІІ Всеукраїнської науково-практичної конференції студентів та молодих науковців «Перші наукові кроки» 23-24 квітня 2014 р. : тези допов. – Кам’янець-Подільський, 2014. – С. 183. (Здобувачем проведено комп’ютерне моделювання процесу зміцнення). 16. Костюк С.А. Комп'ютерне моделювання зміцнення поверхневого шару металевих деталей пластичним деформуванням / С.А. Костюк, М.М. Косіюк // Збірник наукових праць за матеріалами дев’ятої міжнародної науково-технічної конференції «актуальні проблеми комп’ютерних технологій (АПКТ-2015)» 21-22 травня 2015 р. : тези допов. – Хмельницький: ХНУ, 2015. – С. 128-132. (Здобувачем проведено комп’ютерне моделювання процесу зміцнення). 17. Костюк С.А. Підвищення зносостійкості поверхневого шару неповних сферичних поверхонь / С.А. Костюк, М.М. Косіюк // Матеріали XIII міжнародної науково-технічної конференції «АВІА-2017» 19-21 квітня 2017 р. : тези допов. – Київ, 2017. – С. 100-103. (Здобувачу належить ідея вдосконалення технології зміцнення неповних сферичних поверхонь). 18. Костюк С.А. Пристрій для обточування неповних сферичних поверхонь / С.А. Костюк, М.А. Костюк, М.М. Косіюк // Збірник наукових праць «Технічна творчість» 18 липня 2018р. : тези допов. – Хмельницький: ХНУ, 2018. – С. 6-7. (Здобувачу належить ідея створення пристрою). 19. Костюк С.А. Підвищення довговічності сферичних шарнірів ковзання поверхнево-пластичним деформуванням / С.А. Костюк, М.А. Костюк, М.М. Косіюк // Тези наукових праць VIII міжнародної наукової конференції «Українсько- Польські діалоги» 16-19 жовтня 2019 р. : тези допов. – Кам’янець-Подільський, 2019. – С. 95-97. (Здобувачем запропонована технологія біполярного статико-імпульсного зміцнення поверхневого шару деталей з неповними сферичними поверхнями).
Content type: Dissertation
Appears in Collections:05.02.08 – технологія машинобудування

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
aref.pdfАвтореферат1,28 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.