Збірник праць «Машинобудування» № 13 (2014)

Губский С. А., Сухомлин В. И., Волох В. И.

Контроль напряженного состояния сталей по коэрцитивной силе

В статье даны результаты исследования: роста коэрцитивной силы при одноосном растяжении плоских образцов для сталей 09Г2С, Ст 3пс, Ст 0 и характера роста коэрцитивной силы от приложенного напряжения при переходе металла из упругой зоны в упругопластическую и пластическую зону деформации.

Ключевые слова: коэрцитивная сила, сталь, растяжение, напряжение, деформация, структура, образец.

В статті дано результати дослідження: зростання коерцитивної сили при одноосьовому розтягуванні плоских зразків для сталей 09Г2С, Ст 3пс, Ст 0; характеру росту коерцитивної сили від прикладеного напруження при переході металу з пружної зони в пружньопластичну і пластичну зону деформації.

Ключові слова: коерцитивна сила, сталь, розтяг, напруга, деформація, структура, зразок.

In article results of research are yielded: growth of coercive force at monoaxial stretching of flat samples for steels 09G2S, St 3ps, St 0; nature of growth of coercive force from the enclosed tension upon metal transition from an elastic zone of deformation.

Key words: coercive force, steel, tensile stress, deformation, structure, the sample.

 

Изюмская Л. Ф., Подоляк О. С.

Определение степени подвижности и маневренности манипуляционной системы

Рассмотренные незамкнутые и замкнутые пространственные кинематические цепи манипуляторов. Показана необходимость расчленения сложной кинематической цепи на простые. Описан способ определения степени подвижности и маневренности манипулятора в соответствии с номером семейства, к которому относится та или иная составная простая цепь.

Ключевые слова: манипулятор, кинематические цепи, степень подвижности.

Розглянуті незамкнуті і замкнуті просторові кінематичні ланцюги маніпуляторів. Показана необхідність розчленування складного кінематичного ланцюга на прості. Описаний спосіб визначення ступенів вільності і маневреності маніпулятора у відповідності з номером сімейства до якого відноситься той чи інший складний простий ланцюг.

Ключові слова: маніпулятор, кінематичні ланцюги, ступінь вільності.

Considered unconfined and confined spatial kinematic chain manipulators. The necessity of partition complex to simple kinematic chain. Discloses a method for determining the mobility and maneuverability of the robot arm in accordance with the number of the family, to which one or the other component is a simple chain.

Key words: manipulator, kinematic chains, degree of freedom.

Ловейкін В. С., Ромасевич Ю. О.

Математичне моделювання роботи механізму підйому вантажу мостового крана

У статті описано процес побудови математичної багатоетапної моделі руху динамічної системи „механізм підйому вантажу – вантаж – основа”. Для кожного етапу знайдені диференціальні рівняння руху та крайові умови руху елементів досліджуваної системи. Наводяться умови переходу від одного етапу до іншого. Розроблена математична модель описує рух чотирьох приведених мас системи. Описана функція приводного (гальмівного) зусилля, яка діє у системі. Вказано цілі для яких може бути використана розроблена математична модель.

Ключові слова: підйом вантажу, математична модель, рівняння руху, крайові умови, зусилля.

В статье описан процесс построения математической многоэтапной модели движения динамической системы „механизм подъема груза – груз – основа”. Для каждого этапа найдены дифференциальные уравнения движения и граничные условия движения элементов исследуемой системы. Приведены условия перехода от одного этапа к другому. Разработанная математическая модель описывает движение четырех приведенных масс системы. Описана функция приводного (тормозного) усилия, действующего в системе. Указаны цели для которых может быть использована разработанная математическая модель.

Ключевые слова: подъем груза, математическая модель, уравнения движения, краевые условия, усилия.

The article describes the process of constructing a mathematical model of multi-step motion of a dynamical system „lifting mechanism – load – the foundation”. For each stage are founded differential equations of motion and boundary conditions of motion of the studied system elements. The conditions of the transition from one stage to another are stated. The mathematical model describes the motion of the four mass of the system. A drive (braking) force, witch acting in system, is described. Stated purposes for which the mathematical model may be used.

Key words: lifting cargo, mathematical model, the equations of motion, boundary conditions, forces.

 

Ломакин А. А.

Изменение напряжений в витках каната при навивке на барабан

В статье приведены результаты эксперимента, по определению изменения напряжений в витках каната при навивке на барабан, проведенного в лабораторных условиях, и сделано сравнение полученных результатов.

Ключевые слова: канат, барабан, напряжения, ZETLab, витки, тензодатчики, сигнал, экспериментальная установка.

У статті наведено результати експерименту, з визначення зміни напружень у витках каната при навивці на барабан, проведеного в лабораторних умовах, та зроблено порівняння отриманих результатів.

Ключові слова: канат, барабан, напруження, ZETLab, витки, тензодатчики, сигнал, експериментальна установка.

The article presents the results of an experiment to determine the tension changes in the turns of the steel rope during winding on the drum, conducted in the laboratory, and made a comparison of the results obtained.

Key words: steel rope, drum, tension, strain gauges, ZETLab, signal, experimental setup.

 

Нестеренко В. В.

Методика розрахунку максимальних напружень та прогинів в стінці канатного барабана, підкріпленого кільцем жорсткості в середньому перерізі

Робота присвячена розробці методики визначення необхідності встановлення підкріплюючого кільця для обичайки барабана залежно від її геометричних параметрів та величини нормативного тиску, визначення розмірів поперечного перерізу підкріплюючого кільця в залежності від величини натяжіння у гільці канату. Також обчислено величини максимальних ефективних напружень та приведених прогинів для певних значень співвідношень геометричних параметрів обичайки барабана.

Ключові слова: напружено-деформований стан, підкріплюючі кільця, концентрація напружень, деформації, оболонка, барабан, стійкість, прогин.

Работа посвящена разработке методики определения необходимости установки подкрепляющего кольца обечайки барабана в зависимости от её геометрических параметров и величины нормативного давления, определения размеров поперечного сечения подкрепляющего кольца в зависимости от величины натяжения в ветви каната. Также рассчитаны величины максимальных эффективных напряжений и приведенных прогибов для некоторых соотношений геометрических параметров обечайки.

Ключевые слова: напряженно-деформированное состояние, подкрепляющие кольца, концентрация напряжений, деформации, оболочка, барабан, стойкость, прогиб.

Work is sanctified to development of methodology of determination of necessity of setting of supporting ring of purfling of drum depending on her geometrical parameters and size of normative pressure, determining size of cross-sectional of supporting ring depending on the size of pull in the branch of rope. The sizes of maximal effective tensions and the brought bending over are also expected for some correlations of geometrical parameters of purfling.

Key words: mode of deformation, reinforcing ring, stress concentration, deformations, methods, means, case, drum, stability, deflection.

 


Фідровська Н. М.

Уточнена методика розрахунків канатних барабанів

Прогин циліндричної оболонки отриманий з урахуванням впливу жорсткості закріплення країв. При цьому подано рішення оболонки, яка навантажена нерівномірним зовнішнім тиском.

Ключові слова: барабан, методика розрахунків, канат, оболонка, зовнішній тиск.

Прогиб цилиндрической оболочки определен с учетом влияния жесткости заделки краев. При этом дается решение оболочки, нагруженной неравномерным внешним давлением.

Ключевые слова: барабан, методика расчетов, канат, оболочка, внешнее давление.

We should define the bending of cylindrical shell considering the influence of acerbity of sides sealing off. Herewith there should be given the solution of a shell, loading with uneven word pressure.

Key words: drum, methodology of calculations, rope, shell, external pressure.

 

Фідровська Н. М., Краснокутська Т. Б.

Контактні напруження в зоні тиску колеса і рейки

В статті розглянуті питання контактних напружень, які виникають між ходовим колесом і рейкою. Зроблений висновок про зв’язок числа циклів, які може працювати колесо з напруженнями в зоні контакту.

Ключові слова: колесо, рейка, напруження, число циклів, пляма контакту, тиск, довговічність.

В статье рассмотрены вопросы контактных напряжений, возникающих между ходовым колесом и рельсом. Сделанный вывод о связи числа циклов работы колеса с напряжениями в зоне контакта.

Ключевые слова: колесо, рельс, напряжения, число циклов, пятно контакта, давление, долговечность.

On the article consideration questions contact strains arise between motion wheel and rail. Make conclusion about bond of number cycles work of wheel with strains in contact zone/

Key words: wheel, rail, strain, number cycles, contact stain, pressure, lasting.

 

Чернышенко А. В., Мельниченко А. А.

К вопросу о диагностике низкооборотных подшипников качения в буксах механизма передвижения мостового крана

В статье проведен обзор основных современных методов диагностики низкооборотных подшипников качения. Предложено оборудование для реализации одного из методов и приведены результаты эксперимента.

Ключевые слова: подшипник, букса, мостовой кран, диагностика.

У статті проведений огляд основних сучасних методів діагностики низкообертових підшипників кочення. Запропоновано обладнання для реалізації одного з методів і наведені результати експерименту.

Ключові слова: підшипник, букса, мостовий кран, діагностика.

In the article the review of basic modern methods of diagnostics of the low-speed rolling bearings is conducted. The equipment is offered for realization of one of methods and the results of experiment are resulted.

Key words: bearing, axle-box, overhead crane, diagnostics.

 

Зеленська Т. С., Даниліна Г. В.

Дослідження напружено-деформівного стану підйомних канатів в динаміці крутильно-поздовжніх переміщень

Побудовано і обґрунтовано уточнену математичну модель багатоканатної шахтної установки. Досліджено динамічні процеси, що виникають у всіх її елементах, з метою підвищення міцності та довговічності підйомних канатів і канатів, що врівноважують. Приводяться результати розрахунків.

Ключові слова: крутильні та поздовжні коливання.

Построено и обосновано уточненную  математическую модель многоканатной шахтной установки. Исследованы динамические процессы, возникающие во всех ее элементах, с целью повышения прочности и долговечности подъемных канатов и канатов, которые уравновешивают. Приводятся результаты расчетов.

Ключевые слова: крутильные и продольные колебания.

It is constructed and proved the specified mathematical model of multirope mine installation. The dynamic processes arising in all its elements, for the purpose of increase of durability and durability of lifting ropes and ropes which counterbalance are investigated. Results of calculations are given.

Key words: tortional and longitudinal movements.

 

Оболенская Т. А., Клочко А. С.

Применение кривошипно-ползунного механизма для малогабаритных машин

В статье рассматривается работа кривошипно-ползунного механизма с гибким стержнем. Построенная математическая модель КМП с гибкими стержнями и разработана методика прочностного  расчета элементов, определяющий его ресурс.

Ключевые слова: кривошипно-ползунный механизм, гибкая связь, поршневые машины.

У статті розглядається робота кривошипно-повзунного механізму з гнучким стержнем. Побудована математична модель КМП з гнучкими стрижнями і розроблена методика розрахунку на міцність елементів, що визначає його ресурс.

Ключові слова: кривошипно-повзунковий механізм, гнучкий зв'язок, поршневі машини.

In the article the work of crank-slider mechanism with flexible bar. The mathematical is examined model CSM with flexible bar is constructed and the methods of strength calculations of elements, which determing its resource is worked out.

Key words: crank-slider mechanism, flexible connection, reciprocating engines.

 

Оболенская Т. А., Писарцов А. С.

Напряжения, возникающие при компенсации тепловых удлинений в трубопроводах

В статье рассматривается расчет напряжений от самокомпенсации теплового расширения. Исследуется влияние монтажного натяга для снижения величины пластических деформаций, связанных с релаксацией.

Ключевые слова: трубопровод, монтажный натяг, паропровод, температурные удлинения.

У статті розглядається розрахунок напружень від самокомпенсации теплового розширення. Досліджується вплив монтажного натягу для зниження величини пластичних деформацій, пов’язаних з релаксацією.

Ключові слова: трубопровід, монтажний натяг, паропровід, температурні повздовження.

In the article the calculation of tensions is examined from seltcompansation of thermal expansion. Influence of assembling draw on for the decline of size of flowages, related to relaxation.

Key words: pipeline, assembling draw on, steam pipeline, temperature lengthening.

 

Осипова Т. Н., Нестеров А. П.

К вопросу о динамике и оптимизации шахтных подъемников

В статье рассматриваются вопросы, выполненные учеными в области динамики и оптимизации шахтных подъемников. Для определения динамических нагрузок в подъемниках их рассматривают как многомассовую механическую систему с упругими связями. Упругие связи представляют как стержень с распределенной массой или невесомым.

Ключевые слова: шахтный подъемник, динамика, оптимизация, многомассовая система, минимизация, осциллограмма.

У статті розглядаються питання, виконані вченими в галузі динаміки та оптимізації шахтних підйомників. Для визначення динамічних навантажень у підйомниках їх розглядають як багатомасових механічну систему з пружними зв'язками. Пружні зв'язку представляють як стрижень з розподіленою масою або невагомим.

Ключові слова: шахтний підйомник, динаміка, оптимізація, багатомасових система, мінімізація, осцилограма.

Questions, executed scientists in area of dynamics and optimization of mine lifts, are examined in the article. For determination of the dynamic loadings in lifts they are examined as a multimass mechanical system with resilient connections. Resilient connections present as a bar with the up-diffused mass or weightless.

Key words: mine hoist, dynamics, optimization, multimass system, minimization, waveform.

 

Святуха А. А., Плахотникова И. Б.

Определение прочностных характеристик промежуточного слоя неподвижных соединений, собранных тепловым методом

В статье рассмотрены вопросы расчёта прочностных характеристик промежуточного слоя в соединениях с натягом, собранных тепловым методом. Определение прочностных характеристик деформированного слоя в зоне контакта сопряжённых поверхностей осуществлено на основе решения гидродинамической задачи.

Ключевые слова: прочность, промежуточный слой, сборка, соединение, деформация.

У статті розглянуті питання розрахунків міцнисних характеристик проміжного шару в з’єднаннях з натягом, зібраних тепловим методом. Визначення міцнисних характеристик деформованого шару в зоні контакту сполучених поверхонь здійснене на основі розв'язання гідродинамічної задачі.

Ключові слова: міцність, проміжний шар, складання, з'єднання, деформація.

The questions of calculation of the durability characteristics of an intermediate layer in connections with a tightness collected by a thermal method are considered in the article. Determinig the durability characteristics of the deformed layer in a zone of contact of the interfaced surfaces is carried out on the basis of the solution of a hydrodynamic problem.

Key words: durability, intermediate layer, assemblage, connection, deformation.

 

Маршуба В. П., Чернякова О. В.

Особливості визначення значень граничних критеріїв при виборі значень швидкості різання в процесі глибокого свердлення отворів

В цій статті розглядання питання особливостей визначення граничних критеріїв при виборі значень швидкості різання, що пов’язано з природою взаємодії інструментального матеріалу та того, що оброблюється, в умовах обробки глибоких отворів та визначення основних напрямків дослідження цього питання з урахуванням широкої зміни фізико-механічних властивостей нових видів матеріалів, що обробляються. Пропонування нових напрямків вивчення фізичних явищ, що виникають, супроводжують та впливають одне на інше при дослідженні процесу різання різноманітних матеріалів.

Ключові слова: глибоке свердлення отворів, гвинтові свердла, граничні критерії, швидкість різання.

В этой статье рассматривается вопросы особенности определения предельных критериев при выборе значений скорости резания, что связано с природой взаимодействия инструментального и обрабатываемого материала, в условиях обработки глубоких отверстий и определения основных направлений исследования этого вопроса с учетом широкого изменения физико-механических свойств новых видов обрабатываемых материалов. Предложение новых направлений изучения физических явлений, которые возникают, сопровождают и влияют одно на другое при исследовании процесса резания разнообразных материалов.

Ключевые слова: глубокое сверление отверстий, винтовое сверло, предельные критерии, скорость резания.

This article discusses the issues of defining characteristics of limiting criteria for the various factors that affect the processing of the available values of cutting speed. This is due to the nature of the interaction of the tool and machined material under the machining of deep holes and ways of determining the main directions of the study of this matter with the wide change of physical-mechanical properties of new types of work piece materials. Proposal deepening of existing and explore new areas of cooperation between the physical phenomena that occur accompany and influence one another in the process of cutting the study processing of various materials.

Key words: processing deep holes, screw drill, limit criteria, cutting speed.

 

Мелконов Л. Д., Мелконов Г. Л.

Стойкость инструментов с круговой режущей кромкой

Рассмотрим процесс контроля за стойкостью чашечного резца в течении определенного времени работы. Предложены технологические показатели являющиеся критериями износа инструмента. Разработана методика проведения экспериментальных исследований. Представлены результаты проведенных стойкостных испытаний. Дальнейшее проведение экспериментальных исследований являлось нецелесообразным т.к. это уже была бы зона чернового точения, а не чистового.

Ключевые слова: стойкость инструмента, виды износа, время работы, технологические параметры, обрабатываемое изделие, чашечный резец, режим резания, карданный вал.

Розглянемо процес контролю за стійкістю чашкового різця в перебігу певного часу роботи. Запропоновано технологічні показники є критеріями зносу інструменту. Розроблено методику проведення експериментальних досліджень. Представлені результати проведених стійкістних випробувань. Подальше проведення експериментальних досліджень було недоцільним тому це вже була б зона чорнового точіння, а не чистового.

Ключові слова: стійкість інструменту, види зносу, час роботи, технологічні параметри, оброблюваний виріб, чашкове різець, режим різання, карданний вал.

Consider the process of checking the stability of the cup cutter for a certain period of work. Proposed indicator is a technological tool wear. The technological of experimental studies. The results of tests conducted streight. Further experimental studies are not feasible because it would already be roughing zone and not finishing.

Key words: tool life, wear types, operation, process parameters, the work piece, the cup- cutter, cutting mode, the driveshaft.