Підвищення якості й експлуатаційних властивостей деталей поліграфічного обладнання

НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УКРАЇНИ
„КИЇВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ”
На правах рукопису
Олійник Володимир Григорович
УДК 655.1/.3(043)
ПІДВИЩЕННЯ ЯКОСТІ Й ЕКСПЛУАТАЦІЙНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙДЕТАЛЕЙ ПОЛІГРАФІЧНОГО ОБЛАДНАННЯ
Спеціальність 05.05.01 – Машини і процесиполіграфічного виробництва
Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата технічних наук
Київ — 2008

Дисертацією єрукопис
Робота виконана вНаціональному технічному університеті України „Київський політехнічнийінститут”
Науковий керівник:
доктор технічнихнаук, професор, Заслужений діяч науки і техніки України Киричок ПетроОлексійович, директор Видавничо-поліграфічного інституту НТУУ „Київськийполітехнічний інститут” (м. Київ), завідувач кафедри технології поліграфічноговиробництва.
Офіційні опоненти:
доктор технічнихнаук, професор
Гавенко СвітланаФедорівна, Українська академія друкарства (м. Львів), завідувач кафедритехнології друкованих видань і паковань кандидат технічних наук Ткачук МиколаПетрович, відкрите акціонерне товариство „Видавництво „Київська правда””Державної акціонерної компанії „Укрвидавполіграфія” Державного комітетутелебачення і радіомовлення України, завідувач лабораторії.
Захист відбудеться29.05. 2008 р. о 15 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д.26.002.10в Національному технічному університеті України „Київський політехнічний інститут”,м. Київ, вул. Володимирська, 7, корпус № 25
З дисертацієюможна ознайомитися у бібліотеці Національного технічного університету України„Київський політехнічний інститут”, м. Київ, проспект Перемоги, 37.
Авторефератрозіслано 24.04. 2008 р.
Вчений секретар
спеціалізованоївченої ради В.А. Ковальов
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність теми.Сучасне поліграфічне обладнання характеризується безперервним збільшеннямпотужностей, навантажень, швидкостей і точності позиціювання виконавчих органівмашин. Це потребує значного збільшення надійності роботи, а також довговічностіфункціювання деталей та вузлів поліграфічного обладнання в процесіексплуатації, що призводило б до підвищення ефективності поліграфічноговиробництва. Для вирішення цієї задачі необхідне застосування більш якіснихматеріалів, вдосконалення конструкції обладнання і процесів обробки йогодеталей, особливо на завершальних етапах. Разом з тим, при виході з ладу тієїчи іншої деталі через зношування, корозію, недостатню герметичність таконтактну жорстокість виникає необхідність швидкої заміни або відновленнядеталі. Останнє можливо здійснити із застосуванням фінішних операцій. Отже, прирозробці технологічних процесів виготовлення деталей поліграфічного обладнанняважливою є оздоблювально-зміцнююча обробка (ОЗО).
У зв’язку з цимактуальною є проблема з єдиних технологічних позицій встановити взаємозв’язокміж технологічними факторами ОЗО деталей поліграфічного обладнання,геометричними і фізико-механічними характеристиками якості їх поверхні йповерхневого шару, що формуються під час ОЗО, експлуатаційними характеристикамидеталей та поліграфічного обладнання загалом.
Зв’язок роботи знауковими програмами, планами і темами. Дисертаційна робота пов’язана знауковими дослідженнями кафедри технології поліграфічного виробництва ВПІ НТУУ„КПІ”, а також виконувалась у рамках договору № 0106 та № 007487.
Мета і задачідослідження. Метою роботи є розробка теоретико-експериментальних основкерування технологічними процесами ОЗО для покращення показників якості йексплуатаційних властивостей деталей поліграфічного обладнання і, як наслідок,підвищення ефективності поліграфічного виробництва. Для досягнення вказаноїмети в роботі вирішено низку питань, з яких на захист виносяться:
Технологічнасистема ОЗО в параметричному зображенні з науково обґрунтованими причинно-наслідковимизв’язками.
Математичні моделітехнологічних процесів ОЗО, що дозволяють цілеспрямовано керувати процесамиобробки.
Технологічнийпроцес ОЗО деталей поліграфічного обладнання.
Аналітичнізалежності між параметрами частково регулярного мікрорельєфу (ЧРМР) поверхні,що задаються під час ОЗО, та технологічними факторами.
Алгоритм керуванняякістю поверхні та поверхневого шару, експлуатаційними властивостями деталейполіграфічного обладнання при технологічних процесах ОЗО.
Пристрій таінструмент для ОЗО поверхонь деталей поліграфічного обладнання.
Методикапроведення теоретичних і експериментальних досліджень.
Результатиекспериментальних досліджень впливу технологічних факторів на параметри ЧРМР,фізико-механічні характеристики поверхневого шару, а також на експлуатаційнівластивості виробів.
Результативпровадження теоретико-експериментальних досліджень у виробництво.
Об’єктомдосліджень є технологічна система ОЗО в параметричному зображенні, що взаємнопов’язує технологічні фактори ОЗО деталей поліграфічного обладнання, якість їхповерхні, експлуатаційні властивості деталей та поліграфічного обладнання вцілому.
Предметомдосліджень є технологічні фактори ОЗО, геометричні та фізико-механічніхарактеристики деталей поліграфічного обладнання, а також експлуатаційнівластивості деталей та поліграфічного обладнання в цілому.
Наукова новизнаотриманих результатів.
Впершезапропоновано технологічну систему ОЗО в параметричному вигляді, що дозволяє наоснові встановлених автором взаємних зв’язків між технологічними факторами ОЗО,параметрами якості поверхні й поверхневого шару, експлуатаційними властивостямидеталей поліграфічного обладнання та поліграфічного обладнання в цілому задаючирежими обробки, отримувати певні параметри якості приповерхневого шару,експлуатаційні властивості деталей та експлуатаційні характеристикиполіграфічного обладнання.
Для розробленоготехнологічного процесу вперше встановлено аналітичні залежності між параметрамиЧРМР і технологічними факторами.
Розробленоалгоритм цілеспрямованого керування якістю поверхні та поверхневого шарудеталей поліграфічного обладнання, а також експлуатаційними характеристикамидеталей та обладнання.
Запропонованорозподіл математичних моделей, що пов’язують технологічні фактори, параметриякості поверхні деталей, їх експлуатаційні властивості й експлуатаційніхарактеристики обладнання, на класи відповідно до вхідних та вихіднихпараметрів.
Розроблено новіпристрої та інструменти для утворення ЧРМР.
Виявленозакономірності формування фізико-механічних властивостей (залишкові напруги,мікротвердість, фазово-структурний склад) поверхневого шару деталейполіграфічного обладнання при ОЗО.
Практичне значенняотриманих результатів.
1. Використаннянауково обґрунтованих рекомендацій, аналітичних залежностей, математичнихмоделей та алгоритмів:
для визначенняоптимальних режимів, параметрів якості поверхні та експлуатаційних властивостейдеталей поліграфічного обладнання при ОЗО з метою врахування їх під часпроектування технологічних процесів виготовлення деталей поліграфічногообладнання;
для подальшихнаукових досліджень процесів ОЗО науковцями і аспірантами та для практичноїроботи інженерно-технічних працівників поліграфічних підприємств;
у навчальномупроцесі студентів ВПІ НТУУ „КПІ” в курсах „Технологічні процеси механічноїобробки деталей поліграфічного обладнання”, „Поліграфічне устаткування”.
2. Використання увиробництві поліграфічного обладнання розроблених технологічних процесів тапристроїв, новизну яких захищено патентами.
Особистий внесокздобувача полягає у безпосередньому виконанні робіт на всіх етапах теоретичнихта експериментальних досліджень, зокрема в літературному та патентному оглядіфінішних методів обробки деталей поліграфічного обладнання, розробцітехнологічної системи ОЗО таких деталей, встановлені аналітичних залежностейміж режимами обробки та якістю поверхні деталей. Також автором розробленоалгоритм керування технологічним процесом ОЗО, запропоновано пристрої таінструмент для ОЗО, проведено експериментальні дослідження, оформленорезультати наукових і експериментальних досліджень у вигляді патентів навинаходи, публікацій і доповідей на конференціях.
У спільнихпублікаціях автору належить провідна роль у виконанні дослідів та обговоренніїх результатів.
Апробаціярезультатів дисертації. Основні положення роботи доповідалися нанауково-технічних конференціях і семінарах: „Технологія і техніка друкарства”,Київ, НТУУ „КПІ”, 2004 р.; VII міжнародна науково-технічнаконференція АС ПГП „Промислова гідравліка та пневматика”, м. Вінниця, 2006 р.; кафедритехнології поліграфічного виробництва ВПІ НТУУ „КПІ”.
Публікації. Потемі дисертації опубліковано 18 наукових праць, у томучислі 6 патентів, 1 навчальний посібник, 2 методичні вказівки.
Структура та обсягдисертації. Дисертаційна робота складається зі вступу, п’яти розділів,загальних висновків, списку літератури, додатків.
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
У вступіобґрунтовано актуальність роботи, сформульовано її мету та завдання,представлено нові наукові результати, доведено їх практичну цінність, поданорезультати апробації роботи.
Підвищитиефективність поліграфічного виробництва можливо не тільки за рахунокзастосування нових матеріалів (фарб, паперу, лаків і т.п.), розробки іудосконалення конструкцій друкарських машин, окремих їх пристроїв і вузлів, алей розробляючи чи удосконалюючи нові технологічні рішення щодо виготовленнядеталей поліграфічного обладнання та продовжуючи термін їх експлуатації,зокрема, за рахунок відновлення параметрів. Важлива роль в цьому відводитьсяфінішним процесам обробки поверхні, таким як ОЗО.
У літературному тапатентному огляді проведено аналіз сучасного стану фінішних методів обробкидеталей поліграфічного обладнання і вивчення впливу параметрів якостіприповерхневого шару деталей на експлуатаційні властивості. В дослідженихроботах частково розглянуто вплив технології виготовлення деталей на параметриякості приповерхневого шару та експлуатаційні властивості виробів. Проведенийаналіз показав, що в теперішній час не розроблено технологічних основ, які бдозволили за допомогою застосування нової фінішної технології ОЗО відтворюватинеобхідну для експлуатації якість деталей поліграфічного обладнання та обладнанняв цілому, але дозволив обґрунтувати доцільність і перспективність застосуванняцієї технології для покращення і прогнозування експлуатаційних властивостейполіграфічного обладнання. Це, зокрема, стосується таких деталей поліграфічногообладнання як зажимні планки офсетних полотен, направляючі планки, контактнікільця друкарського механізму, офсетні циліндри друкарських машин та ін.
У другому розділіавтором розроблено параметричну технологічну систему, в якій встановлюєтьсявзаємний зв’язок між технологічними факторами ОЗО, характеристиками якостіповерхні й поверхневого шару деталей, їх експлуатаційними властивостями таексплуатаційними характеристиками обладнання, а також виділено тасистематизовано фактори та параметри названих об’єктів (Рис.1).
До технологічнихфакторів ОЗО належать зусилля деформуючого вдавлювання інструменту (Р), радіусдеформуючого інструменту (Rg),кількість обертів шпинделя верстата (nш), кількість обертів автономного електроприводу (nа. е), ексцентриситет деформуючого інструменту(е), подача заготовки або деформуючого інструменту (S), кількість деформуючих інструментів (K), кількість подвійних ходів інструменту (n п. х).
Якість поверхоньдеталей з регулярним мікрорельєфом характеризується такими параметрами: відноснаплоща, що її займають регулярні нерівності (Fн), глибина (h), ширина (b) і висота напливів (hH) регулярної нерівності, питомий об’єм нерівності (Vк), кут сітки (α), кут напрямку (θ) нерівностей,крок по вісі (So) та по колу (Sк) нерівностей, амплітуда безперервної регулярноїнерівності (А), висота елемента (R),кількість елементів на 1 мм2 площі (N), відносна площа опирання (Тр), де р – значення рівня перетинуповерхні, кути напрямку розташування нерівності (β, γ), радіусзакруглення заглибин (r) тавиступів (r1), залишкові напруги(σ), мікротвердість (Hμ),глибина наклепу (Ннакл), фазово-структурний стан (Фс), коефіцієнт перекриття (Kn).
Вказанітехнологічні фактори впливають на якість поверхні та поверхневого шару деталейполіграфічного обладнання, цим самим визначаючи їх експлуатаційні властивості: зносостійкість(Zзн), маслоємність (Zм), герметичність (Zгерм), довговічність (Zд),надійність (Zн), термін служби (Zт. с), корозійну стійкість (Zк. с), коефіцієнт тертя (Zт), час припрацювання (Zпр) та ін.
В залежності відтехнологічних факторів ОЗО, параметрів якості поверхні й поверхневого шарудеталей, експлуатаційних властивостей кожної окремої деталі поліграфічнеобладнання характеризується такими параметрами: точністю позиціювання (Sт.п.), герметичністю вузлів (Sгерм),
Рис.2. Параметричнезображення технологічного процесу ОЗО.
міцністю нерухомихз’єднань (Sміцн), терміном служби(Sтерм), довговічністю (Sд), контактною жорсткістю (Sк. ж), надійністю роботи без відмов (Sн), а також продуктивністю (Sпрод).
Таким чином,технологічні процеси ОЗО деталей поліграфічного обладнання представлено увигляді технологічної системи, де технологічні фактори ОЗО виступають у якостівхідних параметрів, характеристики якості поверхні і поверхневого шару деталейта експлуатаційні властивості деталей – проміжних параметрів, а експлуатаційніхарактеристики поліграфічного обладнання – вихідних параметрів.
Дляцілеспрямованого керування технологічними процесами ОЗО на основі аналізувказаної технологічної схеми розроблено алгоритм (Рис.2). Відповідно до нього,спершу вводяться вхідні дані (матеріал, твердість, шорсткість, геометричніпараметри виробу, метод попередньої обробки). Потім визначається видмікрорельєфу (шахова, циклоїдна, чотирикутна або кільцеве розташуваннянерівностей, відсутність, неповний або повний перетин нерівностей опуклої абоувігнутої форми). Виходячи із матеріалу, геометрії поверхні, твердості виробу,що оброблюється, обирається геометрія та розраховується зусилля вдавлюванняінструменту. Після цього здійснюється вибір обладнання, пристроїв таінструменту для ОЗО.
Потім, згідно дорозробленого алгоритму, обирається схема обробки пласкої, циліндричної,торцевої, або фасонної поверхні (за один чи декілька проходів, по копіру, здискретною, поперечною або поздовжньою подачею деформуючого елемента абозаготовки або ін).
Виходячи зкінематичних особливостей обладнання та пристроїв призначається кількістьобертів шпинделя (nш), подачазаготовки (S), кількість обертівавтономного двигуна (nа. е),ексцентриситет (e) та /> – параметр, щовизначає взаємне розташування нерівностей.
Після призначеннятехнологічних факторів визначаються параметри якості поверхні й поверхневогошару.
Рис.2. Алгоритмцілеспрямованого керування технологічними процесами ОЗО.
Спочаткувизначаються глибина (h), ширина (b) регулярної нерівності й висота напливів (hн). Далі, згідно до розробленого алгоритму, визначаються кут сітки(α), крок нерівності по вісі (So), амплітуда безперервної регулярної нерівності (А), питомий об’ємнерівностей (Vк) і відносна площа,що її займають регулярні нерівності (Fн). Оскільки останній параметр є найбільш інформативним та найповнішехарактеризує експлуатаційні властивості деталей, то для розробленоготехнологічного процесу встановлено аналітичний зв’язок між режимами обробки і Fн. Це дозволяє відтворювати на поверхнінеобхідну за умовами експлуатації величину Fн для комбінованого технологічного процесу обробки пласких поверхонь:
/>
де B, L – ширина ідовжина деталі відповідно, hk –глибина канавки, Vпр – подачадеталі.
Крім того,базуючись на статистичному підході, параметри якості поверхні й поверхневогошару, експлуатаційні властивості деталей обладнання, а також експлуатаційніхарактеристики обладнання можуть бути визначені за рахунок реалізаціїтехнологічної системи, яка передбачає побудову математичних моделей, щопов’язують технологічні фактори, параметри якості деталей, їх експлуатаційнівластивості та експлуатаційні характеристики обладнання.
Авторомзапропоновано розподілити математичні моделі на шість класів (Рис.3). Впершому, другому та третьому класах вхідними параметрами є технологічніфактори, а вихідними, відповідно, якість поверхні, експлуатаційні властивостідеталей поліграфічного обладнання, а також експлуатаційні характеристикиполіграфічного обладнання. Четвертий та п’ятий класи являють собою моделюваннязалежності від якості поверхні деталей поліграфічного обладнанняексплуатаційних властивостей деталей обладнання і експлуатаційних характеристикполіграфічного обладнання, відповідно. До шостого класу математичних моделейвіднесено залежність експлуатаційних характеристик поліграфічного обладнаннявід експлуатаційних властивостей його деталей.
При побудовіматематичних моделей використовувався індуктивний метод моделювання, щоґрунтується на принципі самоорганізації моделей. При цьому виходили змінімального об’єму необхідної для моделювання апріорної інформації. Відомості,яких не вистачає, знаходились за допомогою перебирання великої кількостіваріантів моделей за деякими зовнішніми критеріями вибору моделей: регулярність,мінімум зміщення, баланс змінних та комбінованих критеріїв. Точністьпрогнозування вихідного параметра моделі, відновлення значень, а також якістьоптимізації і керування технологічним процесом залежить від якості вхідноїстатистичної інформації, яка використовується для налагодження математичноїмоделі.
Побудовані такимчином математичні моделі мають різні набори вхідних і вихідних параметрів, щовідповідають згаданим шістьом класам математичних моделей. Для кожноговихідного параметру будувалось декілька моделей, і з них обиралась краща. Кількістьмоделей може бути як збільшена, так і зменшена. Однією з переваг збільшеннякількості математичних моделей є те, що вони дозволяють при відсутності одногоабо декількох вхідних параметрів за наявності вихідного вирішення системи іздекількох рівнянь визначити невідомий вхідний параметр.
В результатіреалізації технологічної системи за розробленим алгоритмом взаємні зв’язки міжпараметрами якості поверхні й поверхневого шару, експлуатаційними властивостямидеталей поліграфічного обладнання та якістю друкованої продукції можуть бутипредставлені у вигляді математичних моделей.
У третьому розділінаведено методичний план роботи і умови проведення експерименту, описанорозроблені і виготовлені спеціальні стенди і методики проведенняекспериментальних досліджень.
Рис.3. Шістькласів математичних моделей –відповідно до вхідних і вихідних параметрів.
Для побудовиматематичних моделей і комплексного аналізу технологічних режимівзастосовувалася технологія індуктивної самоорганізації моделей.
Для визначенняпараметрів якості поверхні й поверхневого шару використовувалисяпрофілограф-профілометр „Калібр” моделі 201, твердометр моделі 2033 ТИР,мікроскоп БМИ, аналітичні ваги моделі ЯДВ-200. Заміри мікротвердості проведеніприладом ПМТ-3.
У четвертомурозділі показано, як результати теоретичних досліджень були використані прирозробці технологічних процесів ОЗО деталей поліграфічного обладнання, щовиготовлюються із легованих та нержавіючих сталей, чавуну, кольорових металів. Так,наприклад, під час друку передні та задні зажимні планки офсетного полотна піддаютьсязначному навантаженню. Для підвищення їх експлуатаційних властивостейзапропонована ОЗО зажимних планок з режимами: R=2,0 мм; P=300 H; n=125об/хв; Vпр=200 мм/хв. Режими обробки для направляючих планок: P=80H;R=3,5 мм; nш=80 об/хв; Vпр=315 мм/хв.
У процесі роботина офсетних друкарських машинах фарби та зволожуючий розчин потрапляють підгумовотканинне полотнище на офсетний циліндр. Хімічна дія цих речовин сприяєпояві корозії, і, як наслідок, спостерігається погіршення фарбопередачі, появарозтискування точок, збільшується кількість дефектів зображення. Для протидіїцьому запропоновано хромування офсетних циліндрів з подальшим утворенням наповерхні регулярного мікрорельєфу. Це значно підвищує корозійну стійкістьвказаних деталей. Режими обробки такі: P=100 H; R=2,0 мм; nш=12,5 об/хв; nп. х=1000 об/хв; e=1,5 мм.
Для контактнихкілець, що розміщені на циліндрах в друкарському механізмі офсетної друкарськоїмашини з метою забезпечення плавності ходу циліндрів, зменшення шуму, впливузміни навантажень, покращення якості друку запропоновано ОЗО з такими режимами:P=200 H; R=2,0 мм; n ш=30 об/хв; Vпр=1,56 мм/об; nп. х=750 об/хв; e=0,5 мм.
Також розробленотехнологічний процес комбінованої ОЗО пласких деталей (зажимних планок,направляючих) поліграфічного обладнання шляхом випереджаючого пластичногодеформування з наступною обробкою алмазно-абразивним інструментом. При цьому наповерхні деталі утворюють ЧРМР чотирикутного типу з глибиною введення алмазу воброблювану поверхню, що дорівнює 0,0028-0,0070 мм, з наступною обробкою торцемчашкового алмазно-абразивного інструмента, вісь обертання якого перпендикулярнадо поверхні деталі, t = hнапл + Rz / 2, де t – глибинашліфування, hнапл – висота напливів, Rz – параметр шорсткості поверхні.
ОЗО здійснюваласьза допомогою розробленого пристрою для комбінованої обробки пласких поверхоньдеталей, що має алмазний деформуючий і чашковий алмазно-абразивний інструментУ4К 200х20х3х32–АСМ 3/2 – 100% – БР. Інструменти закріплені у відповіднихдержавках, встановлених у двох шпиндельних вузлах, розташованих паралельно одиндо одного і кінематично пов’язаних між собою з можливістю регулювання їхшвидкостей обертання в залежності від матеріалу, який оброблюється.
Наведені вищетехнологічні процеси ОЗО дозволили підвищити зносостійкість вказаних деталей в1,25…1,35 рази.
У п’ятому розділіподано результати досліджень, зокрема, впливу режимів обробки на геометричніпараметри поверхні при комбінованому ОЗО деталей поліграфічного обладнання (Рис.4,
5).
Виявленоможливість відновлення геометричних параметрів деталей поліграфічногообладнання за рахунок застосування технології ОЗО, що є важливим дляоперативної заміни імпортованих деталей. Величина відновлення геометричнихпараметрів може досягати 10 мкм.
Відновленнярозмірів може здійснюватись за рахунок напливів, що виникають при утворенніЧРМР. Його можна утворювати в місцях зношення деталей. Параметри напливів длярізних матеріалів представлено на Рис.5.
Запропонованатехнологія дозволяє відновлювати розміри деталей і збільшити термін їхексплуатації в 1,3…1,45 рази.
Досліджено такожвплив технологічних факторів процесу обробки на фізико-механічні параметриповерхневого шару.
Рис.4. Залежністьглибини (h) і ширини (b) нерівностей
від зусиллявдавлювання при ОЗО.
Рис.5. Залежність площі нерівностей в поперечному перетині (Sк)
для різнихматеріалів і висоти наливів (hн) відзусилля вдавлювання при ОЗО.
При запропонованійтехнології відбувається розпад залишкового аустеніту і перетворення його в мартенсіт. Кількість залишковогоаустеніту в поверхневому шарі деталей зі сталі зменшується на 10…15%.
ОЗОсупроводжується зміцненням поверхневого шару в місцях утворення ЧРМР. Мікротвердістьпри цьому збільшується на 17…21%.
Для отриманнястабільних результатів мікротвердості був застосований метод оцінки їїстабільності за значенням коефіцієнту варіації мікротвердості.
ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ
На базітеоретико-експериментальних досліджень вперше створено параметричну системукомбінованого технологічного процесу ОЗО, яка є основою для цілеспрямованогокерування і отримання заданих режимів обробки, параметрів якості поверхні іповерхневого шару, експлуатаційних властивостей деталей поліграфічногообладнання та експлуатаційних характеристик поліграфічного обладнання.
За допомогою теоретичнихі експериментальних досліджень отримано аналітичні залежності, які встановлюютьвзаємний зв’язок між режимами обробки, відносною площею і питомим об’ємомнерівностей, що дозволяє визначити оптимальні режими комбінованої ОЗО деталейполіграфічного устаткування.
Розробленоалгоритм цілеспрямованого керування комбінованим процесом ОЗО, при якому наповерхні утворюють ЧРМР. Алгоритм взаємно пов’язує технологічні фактори процесуобробки, параметри якості поверхні та поверхневого шару, а також експлуатаційнівластивості деталей поліграфічного обладнання.
Запропонованорозподіл математичних моделей, що пов’язують технологічні фактори, параметриякості деталей, їх експлуатаційні властивості та експлуатаційні характеристикиполіграфічного обладнання, на класи відповідно до вхідних та вихіднихпараметрів, що дозволило побудувати узагальнюючі моделі з урахуванням проміжних.
Запропонованометодики досліджень, що дозволяють достовірно оцінити вплив технологічнихфакторів процесу обробки, параметрів ЧРМР і якості поверхневого шару наексплуатаційні властивості деталей поліграфічного обладнання.
Розроблено ідосліджено технологічні процеси ОЗО: комбіновану ОЗО пласких деталейполіграфічного обладнання (зажимні планки офсетних полотен, направляючі), щодозволила підвищити продуктивність обробки і зносостійкість в процесіексплуатації в 1,25 … 1,35 рази; технологію ОЗО для відновлення розмірівдеталей (до 10 мкм, за необхідності) в місцях їх зносу, яка дозволяє збільшититермін їх експлуатації в 1,3 … 1,45 рази.
Розробленопристрій та інструмент, що дозволяють здійснювати комбіновану ОЗО деталейполіграфічного обладнання.
СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ АВТОРОМ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
1. Олійник В.Г., Киричок П.О. Теоретичні дослідженняутворення регулярних мікрорельєфів на металевих поверхнях // „Технологія ітехніка друкарства”. – Київ: НТУУ „КПІ” ВПФ, 2003. — №2. – С.66-72.
2. Киричок П.О., Олійник В.Г., Киричок Т.Ю. Зміцненняповерхонь металевих деталей // Навч. посібник. – Київ: „Преса України”, 2004. –204 с.
3. Олійник В.Г., Киричок П.О., Кушик В.Г. Підвищеннянадійності і довговічності деталей широкодіапазонних цангових затискнихпатронів токарних автоматів // Вісник Черкаського державного технологічногоуніверситету. – Черкаси, 2004. — №4. – С.161-167.
4. Олійник В.Г., Киричок П.О., Кушик В.Г. Прогнозуванняконструкцій затискних патронів підвищеної надійності // „Технологія і технікадрукарства”. – Київ: НТУУ „КПІ” ВПФ, 2004. — №1. – С.55-60.
5. Олійник В.Г. Підвищення довговічності деталейцільових механізмів технологічного обладнання // />„Технологія і техніка друкарства”. – Київ: НТУУ „КПІ” ВПІ,2004. — №4. – С.44-48.
6. Олійник В.Г. Нові конструкції елементів цільовихмеханізмів технологічного обладнання підвищеної надійності // „Технологія ітехніка друкарства”. – Київ: НТУУ „КПІ” ВПІ, 2005. — №1. – С.90-94.
7. Олійник В.Г. Теоретичне і експериментальнедослідження опоряджувально-зміцнюючої обробки деталей поліграфічного обладнання// „Технологія і техніка друкарства”. – Київ: НТУУ „КПІ” ВПІ, 2006. — №1-2. – С.149-153.
8. Олійник В.Г. Алгоритм керування технологічнимпроцесом оздоблювально-зміцнюючої обробки деталей поліграфічного обладнання // />„Технологія і техніка друкарства”. –Київ: НТУУ „КПІ” ВПІ, 2007. – №1-2. – С.188-195.
9. Киричок Т.Ю., Олійник В.Г. Керування технологічнимипроцесами оздоблювально-зміцнюючої обробки деталей поліграфічного обладнання //„Технологія і техніка друкарства”. – Київ: НТУУ „КПІ” ВПІ, 2007. – №3-4. – С.74-80.
10. Патент України №18482, МПК В24В39/00. Спосібкомбінованої обробки поверхонь деталей / Киричок П.О., Хмілярчук О.І., ОлійникВ.Г. – №u200604703; Заявл.27.04.2006; Опубл.15.11. 2006, Бюл. №11.
11. Патент України №18495, МПК В24В39/00. Пристрій длякомбінованої обробки плоских поверхонь деталей / Киричок П.О., Хмілярчук О.І., ОлійникВ.Г. – №u200604718; Заявл.27.04.2006; Опубл.15.11. 2006, Бюл. №11.
АНОТАЦІЯ
Олійник В.Г. Підвищенняякості й експлуатаційних властивостей деталей поліграфічного обладнання. –Рукопис.
Дисертація наздобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.05.01. –Машини і процеси поліграфічного виробництва. – Національний технічнийуніверситет України „Київський політехнічний інститут”, Київ, 2008 р.
В дисертаційнійроботі представлено теоретико-експериментальну систему керування технологічнимпроцесом оздоблювально-зміцнюючої обробки (ОЗО) для покращення експлуатаційнихвластивостей та характеристик деталей поліграфічного обладнання, а також відновленняїх розмірів при ремонті шляхом отримання необхідних параметрів якості поверхніі поверхневого шару. Для розробленого технологічного процесу створеноматематичні моделі для цілеспрямованого керування ним. Встановлено аналітичнізалежності між параметрами регулярного мікрорельєфу і технологічними факторами.
Розробленоалгоритм цілеспрямованого керування ОЗО, новий пристрій таінструмент для утворення регулярного мікрорельєфу. Результати теоретичних таекспериментальних досліджень впроваджено у виробництво.
Ключові слова: оздоблювально-зміцнюючаобробка, параметри регулярного мікрорельєфу, експлуатаційні властивості,відновлення деталей, зносостійкість, поліграфічне обладнання.
АННОТАЦИЯ
Олийнык В.Г. Повышение качестваи эксплуатационных свойств деталей полиграфического оборудования. – Рукопись.
Диссертация на соискание ученойстепени кандидата технических наук по специальности 05.05.01. – Машины ипроцессы полиграфического производства. – Национальный технический университетУкраины „Киевский политехнический институт”,Киев, 2008.
В диссертационной работепредставлена теоретико-экспериментальная система управления технологическимпроцессом отделочно-упрочняющей обработки (ОУО) для улучшения эксплуатационныхсвойств и характеристик деталей полиграфического оборудования, а такжевосстановление их размеров при ремонте путем получения необходимых параметровкачества поверхности и поверхностного слоя. Для разработанного технологическогопроцесса созданы математические модели для целенаправленного управления им. Установленоаналитические зависимости между параметрами регулярного микрорельефа итехнологическими факторами.
Разработан алгоритмцеленаправленного управления ОУО, приспособление и инструмент для созданиярегулярного микрорельефа. Результаты теоретических и экспериментальныхисследований внедрены в производство.
Ключевые слова: отделочно-упрочняющаяобработка, параметры регулярного микрорельефа, эксплуатационные свойства,восстановление деталей, износостойкость, полиграфическое оборудование.
ANNOTATION
Oliynyk V. G. Theincrease in quality and operating characteristics of printing machines’ parts. –Manuscript.
The thesis fora Candidate Degree on specialty 05.05.01 – Machines and processes of printing.- National Technical University of Ukraine “Kyiv Polytechnic Institute”, Kyiv,2008.
Theoretical andexperimental system for control of technologic processes of finishing –hardening treatment (FHT), which is aimed at improvement of servicingcharacteristics of equipment’s parts and their renewal by means of obtainingrequired parameters of surface’s and surface layers’ quality. The simulations for worked out technological process werecreated for latter’s being directionally operated. The analytical interdependencesbetween parameters of regular microrelief and technological factors have beenestablished.
The algorithmof directional operating by FHT, new arrangement and tool for regularmicrorelief’s creation were worked out. The results of theoretical andexperimental researchers were applied in industry.
Keywords: finishing-hardeningtreatment, parameters of the regular microrelief, servicing characteristics,parts renewal, durabitity, printing equipment.