Процедура пошуку оптимальних конструкторсько-технологічних рішень для забезпечення розмірної та геометричної точності виливків
DOI:
https://doi.org/10.15587/2706-5448.2023.271860Ключові слова:
фасонні виливки, розмірна точність, геометрична точність, ливникова система, конструкторсько-технологічні рішенняАнотація
Об’єктом дослідження у роботі є технологія виготовлення фасонних виливків в разових піщаних формах.
Існуюча проблема полягає в тому, що недосконалість конструкторсько-технологічних рішень на етапі розробки технології ливарної разової піщаної форми призводить до відхилень розмірів та геометрії виливків після їх виготовлення від вимог технологічної документації. Це може призвести до невиправного браку литва.
Для розробки заходів щодо усунення або зменшення до мінімуму події, що полягає у формуванні браку виливків за розмірною та геометричною точністю, запропонована процедура пошуку оптимальних конструкторсько-технологічних рішень.
Висунуто гіпотезу, що суттєвим фактором, який призводить до відхилень за розмірною та геометричною точністю виливків від вимог технологічної документації, є недосконалість конструкції ливникової системи. Продемонстровано на конкретних виливках, як цей фактор може впливати на формування нерівномірності товщини стінки.
Запропонована процедура, яка включає в себе 10 послідовних кроків, що дозволяють побудувати план повного факторного експерименту та отримати за ним рівняння регресії, що пов’язують параметри ливникової системи з показниками розмірної та геометричної точності. Наявність таких рівнянь забезпечує можливість подальшої експериментальної оптимізації та визначення конструкторсько-технологічних рішень щодо розробки чи вдосконалення ливникових систем, що мінімізують величини відхилень розмірної та геометричної точності виливків від вимог технологічної документації. Цим мінімізується й ймовірність події, що полягає у формуванні невиправного браку виливків.
Представлене дослідження буде корисним для машинобудівних підприємств, що мають в своїй структурі ливарні цеха, де виготовляють фасонні виливки в разових піщаних формах.
Посилання
- ElMaraghy, W., ElMaraghy, H., Tomiyama, T., Monostori, L. (2012). Complexity in engineering design and manufacturing. CIRP Annals, 61 (2), 793–814. doi: https://doi.org/10.1016/j.cirp.2012.05.001
- ElMaraghy, W. H., Urbanic, R. J. (2003). Modelling of Manufacturing Systems Complexity. CIRP Annals, 52 (1), 363–366. doi: https://doi.org/10.1016/s0007-8506(07)60602-7
- Joshi, D., Ravi, B. (2010). Quantifying the Shape Complexity of Cast Parts. Computer-Aided Design and Applications, 7 (5), 685–700. doi: https://doi.org/10.3722/cadaps.2010.685-700
- Budiono, H. D. S., Nurdian, D., Indianto, M. A., Nugroho, H. S. (2022). Development of a process complexity index of low pressure die casting for early product design evaluation. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6 (1 (120)), 101–108. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.264984
- Demin, D. (2018). Investigation of structural cast iron hardness for castings of automobile industry on the basis of construction and analysis of regression equation in the factor space «carbon (C) – carbon equivalent (Ceq)». Technology Audit and Production Reserves, 3 (1 (41)), 29–36. doi: https://doi.org/10.15587/2312-8372.2018.109097
- Demin, D. A. (1998). Change in cast iron’s chemical composition in inoculation with a Si-V-Mn master alloy. Litejnoe Proizvodstvo, 6, 35.
- Chibichik, O., Sil’chenko, K., Zemliachenko, D., Korchaka, I., Makarenko, D. (2017). Investigation of the response surface describing the mathematical model of the effects of the Al/Mg rate and temperature on the Al-Mg alloy castability. ScienceRise, 5 (2), 42–45. doi: https://doi.org/10.15587/2313-8416.2017.101923
- Ponomarenko, O. Y., Trenev, N. S. (2013). Computer modeling of crystallization processes as a reserve of improving the quality of pistons of ICE. Technology Audit and Production Reserves, 6 (2 (14)), 36–40. doi: https://doi.org/10.15587/2312-8372.2013.19529
- Akimov, O. V. (2003). Analiz pogreshnostei formoobrazovaniia otlivok koles turbin turbokompressorov dlia nadduva DVS na etape izgotovleniia ikh voskovykh modelei. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (3), 16–24.
- Orendarchuk, Y., Marynenko, D., Borysenko, S., Loek, I., Anan’in, V. (2017). Monitoring of castings quality for use in cad systems of foundry production technologies. ScienceRise, 4 (2 (33)), 48–52. doi: https://doi.org/10.15587/2313-8416.2017.99442
- Penzev, P., Pulyaev, A., Gulaga, M., Vlasiuk, V., Makarenko, D. (2017). Parametric classification of pistons of internal combustion engines parts according to the «hole axis shift relative to the piston axis» criterion. ScienceRise, 5 (2 (34)), 38–41. doi: https://doi.org/10.15587/2313-8416.2017.101975
- Demin, D. (2019). Development of «whole» evaluation algorithm of the control quality of «cupola – mixer» melting duplex process. Technology Audit and Production Reserves, 3 (1 (47)), 4–24. doi: https://doi.org/10.15587/2312-8372.2019.174449
- Kuryn, M. (2011). Determination of optimum performance liquid glass of magnetization mixtures with liquid glass. Technology Audit and Production Reserves, 2 (2 (2)), 14–20. doi: https://doi.org/10.15587/2312-8372.2011.4860
- Demin, D. (2017). Strength analysis of lamellar graphite cast iron in the «carbon (C) – carbon equivalent (Ceq)» factor space in the range of C=(3,425–3,563) % and Ceq=(4,214–4,372) %. Technology Audit and Production Reserves, 1 (1 (33)), 24–32. doi: https://doi.org/10.15587/2312-8372.2017.93178
- Demin, D. (2017). Synthesis of optimal control of technological processes based on a multialternative parametric description of the final state. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (4 (87)), 51–63. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.105294
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Liliia Frolova
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
