Бугров Д. Ю. ОБҐРУНТУВАННЯ ПАРАМЕТРІВ ОБЛАДНАННЯ З АКТИВНИМ РОБОЧИМ ОРГАНОМ ДЛЯ КОМБІНОВАНОЇ ВІБРОАБРАЗИВНОЇ ОБРОБКИ ПОВЕРХОНЬ ДЕТАЛЕЙ СКЛАДНОЇ ФОРМИ

З урахуванням сучасних тенденцій розвитку енергоощадного виробництва постає актуальна задача підвищення енергоефективності обладнання. Віброабразивна обробка є універсальним методом масової обробки поверхонь деталей складної форми, для яких застосування верстатів із жорсткими кінематичними в’язями є неможливим, зокрема при видаленні задирок і грату, скругленні країв та полірування. Встановлено, що тільки від 1 % до 5 % загальної енергії у віброобробці йде на корисну роботу, тоді як при інших способах обробки цей показник становить 20 % – 70 %, що свідчить про її високу енергоємність, що зумовлено значними непродуктивними втратами енергії на дисипативні процеси, зокрема на взаємодію абразивних частинок одна з одною та зі стінками робочої камери. Тому актуальним є зменшення енергоємності процесу за рахунок зменшення непродуктивних втрат шляхом визначення раціональних параметрів обладнання. Сучасні дослідження віброобробки не повністю охоплюють вивчення існуючих факторів впливу, а тому визначення раціональних параметрів роботи обладнання є актуальною науково-технічною задачею та потребує проведення комплексних досліджень для встановлення закономірностей процесу, удосконалення існуючого обладнання та розробки нових конструктивно-технологічних рішень Мета роботи – підвищення продуктивності та енергоефективності фінішної обробки поверхонь деталей складної форми шляхом застосування комбінованого способу віброабразивної обробки на обладнанні з активним робочим органом та обґрунтування раціональних режимів його роботи. Об’єктом досліджень є технологічний процес віброабразивної обробки поверхонь деталей складної форми комбінованим способом. Предметом дослідження є закономірності впливу режимів роботи обладнання для комбінованої віброабразивної обробки деталей складної форми на показники продуктивності та енергоефективності технологічного процесу. Наукова новизна отриманих результатів полягає в наступному: Вперше: – обґрунтовано використання комбінованого способу віброабразивної обробки поверхонь деталей складних форм для підвищення енергоефективності технологічного процесу; – встановлено закономірності впливу амплітуди віброколивань, частоти обертання активного робочого органу, маси компонентів середовища на продуктивність комбінованої віброобробки; – запропоновано визначення енергоефективності комбінованого віброобладнання кількісним показником та наведена методика його визначення, що враховує продуктивність та енерговитрати. Встановлені закономірності енергоефективності від амплітуди віброколивань та частоти обертання активного робочого органу; – обґрунтовано застосування показника енергоефективності як критерію визначення раціональних параметрів обладнання для комбінованої віброабразивної обробки. Вдосконалено: – методику моделювання контактної взаємодії абразивних тіл та оброблюваних деталей в умовах сумісної дії вібраційного впливу та обертального рухів під час комбінованої віброобробки. Практичне значення одержаних результатів полягає у: – створенні нового технічного рішення установки з активним робочим органом для реалізації комбінованого способу вібраційної обробки поверхонь деталей складної форми. Технічна новизна запропонованої конструкції установки підтверджена патентом України на корисну модель; – виготовленні установки для проведення наукових досліджень обладнання та процесів віброабразивної обробки поверхонь деталей складної форми у навчальній лабораторії кафедри галузевого машинобудування та мехатроніки Національного університету «Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка»; – одержали подальший розвиток науково-технічні положення з конструювання віброабразивних машин комбінованої дії, що можуть бути використані при проєктуванні нового та модернізації існуючого обладнання. Результати дисертаційної роботи можуть бути використані на машинобудівних підприємствах під час проєктування, модернізації та експлуатації вібраційного обладнання для фінішної обробки деталей, у науково-дослідних і проєктно-конструкторських установах при розробленні нових конструкцій вібраційних технологічних машин і вдосконаленні процесів віброабразивної обробки, а також у закладах вищої освіти під час підготовки здобувачів за спеціальностями галузі механічної інженерії.