Створення сучасного високоефективного галтувального обладнання з різним функціональним призначенням є необхідною умовою прогресивного розвитку різних галузей промисловості України (машинобудування, легка, фармацевтична, хімічна промисловість тощо). Конкурентоздатність продукції значною мірою також залежить від ефективності та продуктивності виконання фінішної обробки деталей після їх формоутворення. У легкій промисловості широко використовуються дрібні типові деталі, якість яких визначається органолептичним методом, а формоутворення яких може реалізуватися шляхом лиття або шляхом механічної обробки чи штампування. Усі ці деталі після формоутворення потребують виконання трудоємних фінішних галтувальних технологічних операцій, суть яких заключається у об’ємній обробці технологічним середовищем. На фінішні галтувальні технологічні операції іноді витрачається до 80% загального технологічного часу. У переважній більшості, для реалізації таких технологічних операцій використовують галтувальні обертові барабани або вібраційне обладнання, які характеризуються низькою продуктивністю виконання технологічних операцій. Підвищення ефективності обробки при виконанні фінішних галтувальних технологічних операцій можна досягнути із використанням галтувального обладнання з робочими ємностями, які виконують складний просторовий рух. Виконано синтез раціональних статично визначених просторових механізмів машин для обробки деталей з різними конструктивними особливостями. Розроблено уніфіковані вимоги та підходи щодо синтезу статично визначених просторових механізмів без пасивного зв’язку галтувальної машини зі складним просторовим рухом робочої ємності. Здійснено аналітичне дослідження геометричних та конструктивних параметрів усіх синтезованих статично визначених просторових механізмів. Розроблено загальні підходи комплексного аналітичного дослідження синтезованих статично визначених просторових механізмів з точки зору розрахунку їх геометричних та конструктивних параметрів. Розроблено конструкції приводів, які забезпечують передачу обертального руху на ведучий вал машини, який одночасно виконує додаткове зворотно-поступальне переміщення, синтезовано шарнірні складові цих приводів. Виконані силові дослідження розроблених конструкцій галтувальних машин зі складним просторовим рухом робочих ємностей без пасивних зв’язків у їх кінематичних ланцюгах, отримані графічні закономірності максимальних значень реакцій в усіх кінематичних парах галтувальних машин в залежності від зміни відповідних геометричних параметрів рухомих ланок. Вперше виконані аналітичні та експериментальні дослідження відділення металевих деталей від ливників (на прикладі металевих деталей замка «блискавка») у галтувальній машині, робоча ємність якої виконує складний просторовий рух. Встановлено взаємозв’язок між масою та геометричною формою відливок, кількістю зіткнень відливок з твердою поверхнею, конструктивними особливостями галтувальної машини зі складним рухом робочої ємності, значенням кутової швидкості ведучого валу машини, рівнем заповнення робочої ємності робочим масивом та часом, який витрачається на реалізацію відділення металевих деталей від ливників. Аналітичним шляхом отримані математичні залежності для розрахунку мінімального часу, який необхідний для виконання технологічної операції відділення металевих деталей від ливників у ємності, яка виконує складний просторовий рух. Експериментально досліджено вплив режимів руху робочого масиву, об’єму заповнення ємності, а також форми та геометричних параметрів металевих відливок замка «блискавка» на інтенсивність відділення металевих деталей від ливників. Встановлено, що найінтенсивніше відділення деталей від ливників відбувається при реалізації водоспадного режиму руху робочого масиву, при заповненні робочої ємності на 50% – 75% від її загального вільного об’єму, а також, що розгалужена складна форма відливок потребує значно більшого часу обробки. Продуктивність при обробці металевих деталей з використанням машин зі складним рухом робочої ємності, може бути в 10 разів більшою за продуктивність при обробці деталей з використанням галтувальних машин з обертовими барабанами. Результати дисертаційної роботи впроваджені у виробництво та освітній процес. Зокрема, технологічний процес відділення металевих деталей замка «блискавка» від ливників із використанням розробленої конструкції галтувальної машини зі складним просторовим рухом робочої ємності прийнято до впровадження на ПрАТ «Молнія». Також результати наукових досліджень впроваджено у навчальний процес трьох вищих навчальних закладів – Київського національного університету технологій та дизайну, Відкритого міжнародного університету розвитку людини «Україна» та Фастівського автомобільно-дорожнього технікуму ТСО України.
