Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал:
http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/43343| Назва: | Модернізація приводу головного руху токарного автомата з метою розширення технологічних можливостей |
| Інші назви: | Modernization of the main motion drive of a lathe to expand technological capabilities |
| Автори: | Кильба, Тарас Сергійович Kylba, Taras |
| Приналежність: | ТНТУ імені Івана Пулюя, гр. МВм-61 |
| Бібліографічний опис: | Кильба Т. С. Модернізація приводу головного руху токарного автомата з метою розширення технологічних можливостей: кваліфікаційна робота на здобуття освітнього ступеня магістр за спеціальністю „133 — галузеве машинобудування“ / Т. С. Кильба — Тернопіль: ТНТУ, 2023. — 83 с. |
| Bibliographic description: | Kylba T. Modernization of the main motion drive of a lathe to expand technological capabilities : Thesis work for obtaining the educational qualification of Master degree of specialty 133 - Industrial machinery engineering; Ternopil Ivan Pul'uj National Technical University; Ternopil, 2023, 83 p. |
| Дата публікації: | 29-гру-2023 |
| Дата подання: | 29-гру-2023 |
| Дата внесення: | 3-січ-2024 |
| Видавництво: | ТНТУ |
| Країна (код): | UA |
| Місце видання, проведення: | Тернопіль |
| Науковий керівник: | Крупа, Володимир Васильович Krupa, Volodymyr |
| Члени комітету: | Сенчишин, Віктор Степанович Senchyshyn, Viktor |
| УДК: | 621.9 |
| Теми: | 133 галузеве машинобудування коробка швидкостей токарний верста-автомат частота обертання частота коливань форма коливань деформація амплітуда frequency of oscillations gearbox automatic lathe rotation frequency form of oscillations deformation amplitude |
| Короткий огляд (реферат): | У роботі проведено аналіз верстата-прототипа та верстатів аналогічного призначення, Проведено аналіз дослідження з вибраної тематики, на основі якого виявлено сучасні тенденції, а також напрями підвищення ефективності роботи обладнання за модернізації його приводів. У другому розділі здійснено модернізацію приводу головного руху. При модернізації змінено структуру приводу, проведено підбір двигуна, та розрахунки зубчасто-пасової передачі. Виконано конструювання коробки швидкостей з двома передачами та переключенням з допомогою електромагнітної муфти. Проведено відповідні силові та кінематичні розрахунки. У третьому розділі здійснено розрахунок динамічних характеристик елементів приводу, зокрема зосереджених мас, моментів інерції всіх елементів, , визначено власні першу та другу частоти, а також амплітуду коливань валів при різних варіантах передачі руху. |
| Опис: | In the work, an analysis of the prototype machine tool and machine tools of similar purpose was carried out, an analysis of research on the selected topic was carried out, on the basis of which modern trends were revealed, as well as directions for increasing the efficiency of the equipment by modernizing its drives. In the second section, the main motion drive was modernized. During the modernization, the structure of the drive was changed, the selection of the engine was carried out, and the calculations of the gear and belt transmission were carried out. The construction of a gearbox with two gears and switching with the help of an electromagnetic clutch was completed. Appropriate force and kinematic calculations were carried out. In the third section, the dynamic characteristics of the drive elements are calculated, in particular the concentrated masses, the moments of inertia of all elements, and the first and second natural frequencies are determined, as well as the amplitude of shaft oscillations in different versions of motion transmission. |
| Зміст: | ВСТУП 8 1.АНАЛІТИЧНИЙ РОЗДІЛ 10 1.1. Аналіз базової моделі верстату 10 1.2. Аналіз технічних характеристик верстатів аналогічного призначення (даного типорозміру) 12 1.3. Аналіз типів електродвигунів для приводів головного руху металорізальних верстатів 16 1.4. Аналіз граничних режимів обробки 18 1.5. Аналіз публікацій та пошук оптимального напряму модернізації 22 1.6. Висновки по розділу, постановка мети та задач роботи 23 2. ПРОЄКТНИЙ РОЗДІЛ 25 2.1. Кінематичний розрахунок приводу головного руху 25 2.1.1. Розробка структурно-кінематичної схеми ПГР 25 2.1.2. Структура приводу головного руху 25 2.1.3. Вибір електродвигуна приводу головного руху 26 2.1.4 Розрахунок діапазонів регулювання швидкості. 27 2.1.5. Визначення передаточних відношень зубчастих коліс 29 2.1.6. Побудова графіків частот обертання шпинделя і діаграми потужності 31 2.2. Силовий розрахунок приводу головного руху 33 2.2.1. Визначення крутних моментів на валах 33 2.2.2 Розрахунок модуля передач та конструктивних параметрів зубчастих коліс 35 2.2.3. Розрахунок діаметрів зубчастих коліс 36 2.2.4. Розрахунок діаметрів валів 37 2.3. Розрахунок зубчастої пасової передачі 38 2.4. Уточнений розрахунок вала 41 2.4.1. Розрахунок силових навантажень 41 2.4.2. Bизначення реакцій в опорах 42 2.4.3. Розрахунок згинних моментів валах 43 2.4.5. Розрахунок вала на жорсткість 44 2.5. Конструювання та опис роботи приводу головного руху 45 Висновки по розділу 46 3. ДОСЛІДНИЙ РОЗДІЛ 47 3.1. Динамічний розрахунок приводу 47 3.1.1. Розрахунок моментів інерції деталей приводу 47 3.1.2. Розрахунок податливостей пружних елементів системи 47 3.2. Дослідження динамічних характеристик приводу при понижуючій передачі коробки 51 3.2.1. Спрощення багатомасової системи при включеній понижуючій передачі 51 3.2.2.Визначення власних частот і побудова форм коливань 58 3.3.Дослідження динамічних характеристик приводу при підвищуючій передачі коробки 60 3.3.1.Спрощення багатомасової системи при при підвищуючій передачі коробки 60 3.3.2.Визначення власних частот і побудова форм коливань 68 Висновки по розділу 71 4. ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ 72 ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ 80 ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ 81 Додатки 87 |
| URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): | http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/43343 |
| Власник авторського права: | © Кильба Тарас Сергійович, 2023 |
| URL-посилання пов’язаного матеріалу: | 3. CNC Swiss type lathe Manurhin K'MX 413. URL: https://www.manurhin-kmx.com/en/manurhin-kmx-413-lathe/ 4. NN – 16UB 7, NN – 25YB — токарні автомати поздовжнього точіння (Nomura). URL: https://soldream.com.ua/nomura-avtomat.html 5. Gibas - GOODWAY SD-16. URL: https://www.gibas.ro/details_all_s.php?page=1&cond=new&brand=Goodway&categ0=mw&categ1=turning&categ2=swiss%20type&id=331&language=en 6. Токарний верстат з ЧПК Traub TNL 18P. URL: https://industry-pilot.com/ua/tokarnye-stanki-chpu-bu-traub-tnl-18p/p154225 |
| Перелік літератури: | 1. Токарно-револьверні верстати 1Д112, 1Д 118. Інструкція з технічного обслуговування та ремонту. 55с. 2. Бочков В.М., Сілін Р.І., Гаврильченко О.В. Розрахунок та конструювання металорізальних верстатів: підручник; за ред. Сіліна Р.І. Львів: Бескид Біт, 2008. 448 с. 7. Бурек Я., Стоцько З. Приводи машин: Навчальний посібник. Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2018. 152 с. 8. Каталог TAEGUTEC: Металорізальний інструмент та інструментальне оснащення. TAEGUTEC, 2017. – 1627с. 9. Грицай І. Є. Теорія різання. Лезове та абразивне оброблення металів: Навчальний посібник. Львів : Видавництво Львівської політехніки, 2018. 232 с. 10. Мазур М.П. Основи теорії різання матеріалів : підручник [для вищ. навч. закладів] / М.П. Мазур, Ю.М. Внуков, В.Л. Доброскок, В.О. Залога, Ю.К. Новосьолов, Ф.Я. Якубов ; під заг. ред. М.П. Мазура 2-е вид. перероб. і доп. Львів : Новий світ-2000, 2011. 422 с. 11. Буц Б.Д., Приходько В.Є., Ткачов Ю.В. Розрахунок режимів різання металів: Навч. посіб. – Д.: РВВ ДНУ, 2005. – 76 с 12. Паливода Ю.Є., Дячун А.Є., Лещук Р.Я. Інструментальні матеріали, режими різання і технічне нормування механічної обробки: навчальний посібник. Тернопіль: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, 2019. 240 с. 13. Ремезюк В. О. Удосконалення конструкції токарного верстату з ЧПК із використанням засобів активного контролю вузлів : дипломна робота магістра за спеціальністю "133 — галузеве машинобудування“ / В. О. Ремезюк. — Тернопіль : ТНТУ, 2020. — 84 с. 14. Демків Т.М. Дослідження динамічних характеристик процесу взаємодії корпуса шпиндельної бабки зі станиною токарного верстату на основі 3D моделей: автореферат дипломної роботи магістра за спеціальністю „133 — галузеве машинобудування“/ Т.М.Демків — Тернопіль: ТНТУ, 2018. — 205 с. 15. Калініченко, В. Є. Вдосконалення конструкції та оснащення системою управління токарного верстату : дипломна робота бакалавра за спеціальністю "133 — галузеве машинобудування. КПІ, 2021. 95с. 16. Піцур, І. І. (2018). Дослідження якості обробки деталей на спеціальних токарних верстатах-автоматах: дипломна робота магістра за спеціальністю "133 — галузеве машинобудування“ / В. О. Ремезюк. — Тернопіль : ТНТУ, 2020. — 112 с. 17. Модернізація токарного верстата з ЧПК моделі 16К20Ф3С32 [Текст] / В.А. Толбатов, О.А. Добророднов, А.В. Толбатов [та ін.] // Інформатика, математика, автоматика : матеріали та програма науково- технічної конференції, м. Суми, 18-22 квітня 2016 р. / Відп. за вип. С.І. Проценко. - Суми : СумДУ, 2016. - С. 158. 18. Лось І.Г. Розробка та дослідження планетарно-цівкового редуктора приводу головного руху токарно-карусельного верстата: кваліфікаційна робота магістра за спеціальністю „133 — галузеве машинобудування“ / І.Г.Лось. — Тернопіль: ТНТУ, 2020. — 113 с. 20. Луців І.В. Комп‘ютерне моделювання складових самоналагоджувального комплексного оснащення для токарної обробки / І.В. Луців, В.Н. Волошин, В.М.Буховець // Вісник національного університету «Львівська політехніка». Оптимізація виробничих процесів і технічний контроль у машинобудуванні та приладобудуванні. – 2012. - Випуск 746. - С. 28-31. 21. Волошин В.Н., Луців І.В., Буховець В.М., Мельничук П.П. Комплексне технологічне оснащення адаптивного типу для токарної обробки кільцевих деталей / Наукове видання ДЕРЖАВНОГО УНІВЕРСИТЕТУ «ЖИТОМИРСЬКА ПОЛІТЕХНІКА», 2020 - №1 (85) с. 9 – 14. 22. Крупа В.В. Теорія технічних систем: особливості побудови створення та розвитку: навчальний посібник / Володимир Крупа. – Тернопіль : Осадца Ю.В., 2023. – 308 с. 23. Кривий П.Д. Обґрунтування параметрів шпиндельного вузла горизонтально-фрезерного верстату з інтегрованим приводом головного руху / Кривий П.Д., Крупа В.В., Михалчич Г.Ю. Збірник тез доповідей Ⅵ Міжнародної науково-технічної конференції молодих учених та студентів „Актуальні задачі сучасних технологій“, 16-17 листопада 2017 року. — Т. : ТНТУ, 2017. — Том Ⅰ. — С. 115. 24. Герасим’юк В.М. Обґрунтування конструкції елементів приводу головного руху вертикально-фрезерного верстату: дипломна робота магістра за спеціальністю „133 — галузеве машинобудування“/ В.М. Герасим'юк. — Тернопіль: ТНТУ, 2018. — 136 с. 25. Крупа В. В. Дослідження динамічних характеристик шпиндельного вузла вертикально-фрезерного верстата засобами SolidWorks Simulation / В. В. Крупа, І. Д. Шапаренко // ⅩⅠ Міжнародна науково-практична конференція молодих учених та студентів „Актуальні задачі сучасних технологій“, 7-8 грудня 2022 року. — Т. : ТНТУ, 2022. — С. 17–18. 26. Крупа В.В. Дослідження динамічних характеристик шпиндельного вузла із прутковою заготовкою / Крупа В.В., Торчило О.Р.// Актуальні задачі сучасних технологій : зб. тез доповідей міжнар. наук.-техн. конф. Молодих учених та студентів, (Тернопіль, 17–18 листоп. 2016.). Тернопіль : ТНТУ, 2016. –Т. 1. - С. 240. 27. Домший В.М. Дослідження режимних характеристик багатолезового фрезерування з розробкою приводу головного руху шпонково-фрезерного верстату : дипломна робота магістра за спеціальністю „8.05050301 — металорізальні верстати та системи“/ В. М. Домший ; Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя. — Тернопіль: ТНТУ, 2015 — 208 с. 28. Кривий П.Д. Підвищення продуктивності процесу і якості плоскої поверхні сформованої комбінаційним торцевим фрезеруванням / Кривий П.Д., Кобельник В.Р.. Крупа В.В., Мимрик Н.П.// Вісник Донбаської державної машинобудівної академії : збірник наукових праць. – Краматорськ : ДДМА, 2019. – № 3 (47). 29. Кривий П. Д. Характер зміни подачі при виході інструменту із тіла заготовки в процесі свердління наскрізних отворів / П. Д. Кривий, В. Р. Кобельник, М.І. Кузьмін // Вісник ТНТУ : Науковий журнал. – Тернопіль : ТНТУ, 2012. – № 4 (68). – С. 114–127. 30. Кобельник В. Р. Жорсткість вертикально-свердлильних верстатів / В. Р. Кобельник, П. Д. Кривий // Вісник ЖДТУ. Технічні науки. – Житомир : ЖДТУ, 2007. – Вип. № 1 (40). – С. 34–40. 31 Кобельник В. Р. Методика дослідження кінематичної точності механізму подач вертикально-свердлильних верстатів на прикладі верстата моделі 2Н118 / В. Р. Кобельник, П. Д. Кривий // Процеси механічної обробки в машинобудуванні : зб. наук. праць. – Житомир : ЖДТУ, 2010. – Вип. 8. – С. 99–108. 32. Паніченко, Ю.С. Модернізація приводу головного руху зубодовбального верстата [Текст]: робота на здобуття кваліфікаційного рівня магістр; спец.: 133 – галузеве машинобудування / Ю.С. Паніченко; наук. керівник С.С. Ємельяненко. – Суми: СумДУ, 2019. – 104 с. 33. Крижанівський В. А., Кузнєцов Ю. М., Валявський І. А., Скляров Р.А. Технологічне обладнання з паралельною кінематикою: Навчальний посібник для ВНЗ. / Під ред. Ю. М. Кузнєцова. – Кіровоград, 2004. – 449 с. 34. Скляров Р. Дослідження перехідних процесів електропривода металорізального верстата з використанням інформаційних технологій / Скляров Р., Шанайда В., Савчук М. // Вісник ТНТУ. — 2011. — Том 16. — № 1. — С.117-125. 37. Конструювання і розрахунок металорізальних верстатів і верстатних комплексів: Посібник до дипломного проектування для студентів спеціальності “Металорізальні верстати і системи” освітньо- кваліфікаційних рівнів “спеціаліст”, “магістр” / Укл. К.Я. Охріменко. – Черкаси: ЧДТУ, 2007. – 183с 38. Павлище В.Т. Основи конструювання та розрахунок деталей машин: Підруч.- 2-е вид. перероб. – Львів: Афіша, 2003. – 560 с. 39. Стадник В. А. Вибір електродвигуна, кінематичний та силовий розрахунки механічного приводу. Розрахунок і конструювання передач гнучкою в’яззю / В. А. Стадник. – Київ, 2012. – 57 с. 40. Бочков В.М., Сілін Р.І., Гаврильченко О.В. Розрахунок та конструювання металорізальних верстатів: підручник; за ред. Сіліна Р.І. Львів: Бескид Біт, 2008. 448 с.. 41. Бодрова Л.Г. Технологія конструкційних матеріалів та матеріалознавство, розділ Матеріалознавство: Навчальний посібник / Л.Г. Бодрова, Г.М. Крамар, Я.О. Ковальчук, І.В. Коваль – Тернопіль: ФОП Паляниця В.А., 2023. – 157 с. 42. Довбуш Т.А. Опір матеріалів: навчальний посібник до виконання розрахунково-графічних робіт і самостійної роботи / Т. А. Довбуш , Н. І. Хомик, А. В. Бабій, Г. Б. Цьонь, А. Д. Довбуш. Тернопіль: ФОП Паляниця В.А., 2022. 220 с. 43. Ловейкін В.С. Ромасевич Ю.О. Динаміка машин.– Київ. ЦП «КОМПРИНТ». 2013. 227 с. 44. Бабій А.В., Довбуш Т.А., Бабій М.В., Ткаченко О.І., Сташків М.Я. Динаміка машин. Навчальний посібник для студентів денної та заочної форм навчання спеціальностей 133 «Галузеве машинобудування» та 208 «Агроінженерія» для здобуття освітнього ступеня «Магістр». Тернопіль: Вид-во ТНТУ імені Івана Пулюя. 2023. 246 с. 45. Крупа В.В., Кильба Т.С. Аналіз динамічних характеристик елементів модернізованого приводу головного руху токарного верстата- автомата / Матеріали XІІ Міжнародної науково-практичної конференції молодих учених та студентів «АКТУАЛЬНІ ЗАДАЧІ СУЧАСНИХ ТЕХНОЛОГІЙ» – Тернопіль, 6-7 грудня 2023 року: тези допов. ФОП Паляниця В. А., 2023. – С. 89 46. Шанайда В.В. Пакет MathCAD в інженерних розрахунках/ Шанайда В.В. − Тернопіль: Видавництво ТДТУ, 2001. − 163 с. 47. Жидецький В.Ц., Джигирей В.С., Мельников О.В. Основи охорони праці. – Львів: Афіша, 2000. 350 с. 48. Стручок В.С. Безпека в надзвичайних ситуаціях. методичний посібник для здобувачів освітнього ступеня «магістр» всіх спеціальностей денної та заочної (дистанційної) форм навчання. Тернопіль: ФОП Паляниця В. А., –156 с. |
| References: | 19. Моделювання станини токарного верстата з використанням методу топологічної оптимізації / Andriy Hahalyuk, Volodymyr Krupa // Scientific Journal of TNTU. — Tern.: TNTU, 2023. — Vol 111. — No 3. — P. 67–75. 35. Technological heredity and accuracy of the cross section shapes of the hydro-cylinder cylindrical surfaces / [Petro D. Kryvyi, Volodymyr O. Dzyra, Nadiia M. Tymoshenko, Volodymyr V. Krupa] // Canadian journal science, education and culture. – 2014. – №2 (6). – p. 301-309. 36. V. Krupa, N. Tymoshenko, V. Kobelnyk, I. Petrechko. Probability statistical estimation method of feed influence on the tangential cutting force under turning. Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering. Poland. Том 114, Випуск 1, с. 22-31 (2022) |
| Тип вмісту: | Master Thesis |
| Розташовується у зібраннях: | 133 — галузеве машинобудування |
Файли цього матеріалу:
| Файл | Опис | Розмір | Формат | |
|---|---|---|---|---|
| Кильба_робота.pdf | кваліфікаційна робота магістра | 2,77 MB | Adobe PDF | Переглянути/відкрити |
Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищені авторським правом, всі права збережені.
Інструменти адміністратора