Анотація до роботи:

Спицький Анатолій Миколайович «Розробка і впровадження комплекту універсальних засобів механізації переналагоджуваної технологічної оснастки». – Рукопис.

Дисертація на здобуття ученого ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю – 05.02.08 – Технологія машинобудування. – Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», Харків, 2001.

Дисертація присвячена розробці комплекту універсальних засобів механізації переналагоджуваного технологічного оснащення для прискореної технологічної підготовки виробництва й обґрунтування конструктивних параметрів базових елементів, що забезпечують раціональну міцність і твердість в умовах підприємств машинобудівного комплексу.

Дослідження показали, що найбільш навантаженими елементами комплекту є базові плити, гідравлічні циліндри та еластомірні ущільнення.

У результаті проведених досліджень за запропонованою методикою з застосуванням сучасних засобів обчислювальної техніки отримані математичні залежності для визначення різнопланових конструктивних параметрів базових плит, корпуса і поршня гідроциліндрів, що забезпечують необхідну твердість і міцність, з однієї сторони, і мінімальну металоємність, - з іншої, в діапазоні діючих навантажень.

Впровадження результатів досліджень на двох підприємствах галузі дозволило одержати економічний ефект, що становить 125,2 тис. грн.

Ключові слова: універсальні засоби механізації, технологічна підготовка виробництва, переналагоджуване оснащення, напружено-деформований стан, базові плити, гідроциліндр, еластомірні ущільнення.

1. На підставі аналізу конструкцій верстатних пристосувань розроблені, досліджені і впроваджені у виробництво підприємств машинобудівного комплексу засоби механізації технологічного оснащення фрезерної, свердлильної, розточувальний груп, що дозволяють методом агрегатування компонувати різноманітні конструкції затискних пристроїв з обмеженого числа уніфікованих елементів, що відрізняються єдністю приєднувальних розмірів, матеріалів, точносних параметрів і багаторазово використовуваних у процесі виробництва.

2. Аналіз стану питання на підприємствах галузі і з літературних джерел показав, що використовувані в даний час пристосування фрезерної, свердлильної, розточувальний груп, у зв'язку з відсутністю економічно ефективних засобів механізації представлені, в основному, малоефективними ручними затискними пристроями, що викликає необхідність у використанні непродуктивної ручної праці у великих розмірах.

3. Запропоновано методику визначення напружено-деформованого стану базових плит і гідроциліндрів, що характеризують працездатність УЗМ. Отримані залежності рекомендується використовувати для визначення конструктивних параметрів базових плит корпуса і поршня гідроциліндрів з урахуванням еквівалентних напруг і загального напруженого стану конструкції.

4. Теоретично встановлено й експериментально методом фізичного моделювання підтверджено, що оптимальне співвідношення внутрішнього діаметру гідроциліндра D_вн. та зовнішнього D_{зовнішн.} знаходяться в інтервалі 0,7 – 0,93, а співвідношення товщини навантаженої полиці поршня та його діаметра знаходиться в межах 0,08 – 0,1.

5. У результаті експериментальних досліджень методом фотопружності з «заморожуванням» деформацій отримані залежності для визначення впливу товщини буртика b і радіуса виточень R на напругу в замку кріплення. Рекомендовані значення цих величин для гідравлічних циліндрів УЗМ із діаметром поршня від 32 до 80 мм: b = 5мм, R = 1 мм.

6. Уперше проведені прискорені ресурсні випробування S-образних ущільнень. Встановлено, що гарантований ресурс ущільнень S-образного перетину гідроциліндрів УЗМ складає 6 10⁶ - 8 10⁶ циклів, а прогнозований - 18 10⁶ - 21 10⁶ циклів, що в три рази вище ресурсу ущільнень О-образного перетину за ДСТ 9833-73.

7. Результати досліджень, отримані в роботі, дозволили розробити рекомендації з вибору матеріалів і режимів термічної обробки, установити норми точності і вимоги до ступеню жорсткості поверхні основних елементів УЗМ, що забезпечує термін їхньої служби не менше 10 років.

8. Економічна ефективність застосування УЗМ досягається за рахунок зниження витрат на їхнє виготовлення, експлуатацію і багаторазове використання при доробці або знятті оснащення з виробництва; скорочення трудомісткості проектування і виготовлення механізованих пристосувань; підвищення продуктивності праці верстатників.

9. Впровадження УЗМ на двох підприємствах дозволило механізувати 1453 пристосування, підвищити продуктивність праці верстатників на 10 – 12%, заощадити 54 т металу, зменшити трудомісткість проектування і виготовлення механізованого оснащення на 35 – 50%, одержати економічний ефект, що становить 125,2 тис. грн., що підтверджено актами впровадження.

Публікації автора:

1. Жолткевич Н.Д., Мовшович А.Я., Спицкий А.Н. Некоторые вопросы создания межотраслевой системы ускоренной технологической подготовки производства (МС УТПП) новых видов изделий. // Високі технології в машинобудуванні. – Збірник наукових праць ХДПУ. –Харків. –1998. – С.104-106.

2. Спицкий А.Н., Ряховский А.В., Мовшович А.Я. Исследование напряженно-деформированного состояния базовых плит комплекта УСМ-12. // Авиационно-космическая техника и технология. – Труды Национального аэрокосмического университета им. Н.Е. Жуковского «ХАИ». – 2001. – Вып. 25. – С.358-360.

3. Мовшович А.Я., Буденный М.М., Спицкий А.Н. Гибкие производственные системы и их место в интегрированной системе предприятий. // Резание и инструмент в технологических системах. – Межд. научно-технический сборник. –Харьков: ХГПУ. – 2001. – Вып. 59. – С. 167-170.

4. Спицкий А.Н., Ряховский А.В. Универсальные средства механизации переналаживаемой технологической оснастки. // Резание и инструмент в технологических системах. – Межд. научно-технический сборник. –Харьков: ХГПУ. – 2001. – Вып.60. – С. 212-216.

5. Спицкий А.Н., Мовшович А.Я., Ряховский А.В. Исследование, прочности и жесткости гидроцилиндров комплектов УСМ-12. // Вестник Национального технического университета «Харьковский политехнический институт»: Сборник научных трудов. – Харьков. НТУ «ХПИ». – 2001. – Вып.10. – С. 76-80.

6. Спицкий А.Н., Жолткевич Н.Д. Структурный состав и область применения унифицированных средств механизации технологической оснастки для гибких производственных систем (ГПС) // Високі технології в машинобудуванні. – Збірник наукових праць НТУ «ХПІ». –Харків. –2001. – Вип. 1(4).– С.225-258.

7. Спицкий А.Н. К вопросу выбора оптимальной геометрии Т-образных пазов комплекта УСМ-12. // «Технологические системы».- 2001г.-№ 4(10) - С.47-48.

8. Спицкий А.Н., Мовшович А.Я., Ряховский А.В. Исследование напряженного состояния замка крышки гидроцилиндров УСМ-12. // Вопросы проектирования и производства конструкций летательных аппаратов. – Сборник научных трудов. – Харьков. – 2001. – Вып. 26 (3). – С. 101-104.