Registration Number
0826U003187, PhD dissertation
Status
Доктор філософії
Date
11-08-2026
popup.evolution
.
Title
Improvement of the die-cutting press by using a segmented pressing device
Author
Rostyslav O. Knysh,
popup.head Ivan I. Rehei
popup.opponent Liudmyla O. Kryvoplias-Volodina
popup.opponent Andrii I. Ivanko
popup.review Andrii I. Shustykevych
popup.review Yakiv O. Shakhbazov
popup.rada
Lviv Polytechnic National University
Description
Метою роботи є удосконалення технології виготовлення розгорток картонних паковань шляхом розроблення штанцювального преса із сегментним натискним засобом. Для досягнення мети необхідно вирішити завдання:
- провести критичний аналіз стану технології, засобів та устаткування для виготовлення картонних розгорток та окреслити напрямки їхнього удосконалення та розвитку;
- запропонувати нове технічне рішення технологічного процесу штанцювання картонних розгорток для мінімізації технологічних навантажень у штанцювальному пресі з натискним сегментом;
- аналітично дослідити точність висікання розгорток картонних паковань у пресі з натискним сегментом залежно від товщини картону та виду висікального інструменту;
- передбачити засоби стабілізації штанцювання натискним сегментом шляхом зрівноваження його маси;
- розробити математичні моделі та провести аналітичні дослідження геометричних, кінематичних та енергосилових параметрів кривошипно-повзунного та кривошипно-повзунного з скатом механізмів привода натискного сегмента;
- спроєктувати, виготовити та змонтувати експериментальний стенд штанцювального преса з натискним сегментом; розробити методику експериментальних досліджень, виготовити технічні засоби для їхнього проведення;
- провести експериментальні дослідження крутних моментів на приводному валу кривошипно-повзунного механізму привода натискного сегмента залежно від технологічних параметрів висікання;
- за результатами експериментальних досліджень визначити лінійні зусилля висікання картонних розгорток у пресі з натискним сегментом;
- провести віртуальний експеримент роботи кривошипно-повзунного механізму привода натискного сегмента та дослідити його кінематичні та силові параметри у програмі SolidWorks.
Об’єкт дослідження: технологічний процес та засоби виготовлення розгорток картонних паковань у штанцювальному пресі з сегментним натискним засобом.
Предмет дослідження: технологічні режими штанцювання картонних розгорток у штанцювальному пресі з натискним сегментом; математичні моделі, що описують роботу механізмів привода натискного сегмента; новий пристрій та засіб штанцювання картонних розгорток.
Методи досліджень. Для досліджень у роботі використано структуроване поєднання аналітичних залежностей та математичних моделей, результатів експериментальних досліджень, комп’ютерного моделювання з урахуванням отриманих теоретичних залежностей.
Теоретичні дослідження геометричних, кінематичних та енергосилових параметрів пристроїв та засобів штанцювання розгорток картонних паковань проводились комплексно методами математичного та комп’ютерного моделювання. Експериментальні дослідження крутних моментів на валу механізму привода натискного сегмента виконано методами тензометрії на дослідному стенді.
Наукова новизна отриманих результатів.
Вперше:
- теоретико-експериментальним шляхом розроблено новий спосіб виготовлення розгорток картонних паковань, що передбачає застосування пари «натискний сегмент – плоска штанцювальна форма» для створення технологічного зусилля при штанцюванні;
- розроблено інформаційно-структурну та матеріальну моделі пристрою для штанцювання розгорток картонних паковань у пресі з натискним сегментом, застосування якого забезпечує зменшення енергомісткості процесу завдяки поступовому його перекочуванню по плоскій штанцювальній формі;
Набули подальшого розвитку:
- концепція штанцювання розгорток картонних паковань плоскоциліндровим способом застосуванням натискного сегменту, що приводиться кривошипно-повзунним або кривошипно-повзунним з скатом механізмами, що уможливило моделювання процесу штанцювання у пресах різного форматного ряду;
Удосконалено:
- математичні моделі кривошипно-повзунного та кривошипно-повзунного з скатом механізмів, на основі яких проведено параметричні дослідження руху натискного сегмента, що уможливило обґрунтування геометричних параметрів сегмента, стабілізацію роботи штанцювального преса шляхом введення у конструкцію натискного сегмента зрівноважувального циліндра;
- математичні моделі для комплексної оцінки енергосилових параметрів механізму привода натискного сегмента, що уможливило визначення лінійних зусиль висікання картону різної товщини.
Практичне значення отриманих результатів.
Шляхом удосконалення плоскоциліндрового устаткування для виготовлення розгорток картонних паковань малого та середнього форматів отримано результати, які засвідчили: ефективність штанцювання завдяки реалізації нового підходу до конструкції натискної пари «сегмент – плоска штанцювальна форма»; зменшення енергомісткості технологічного процесу у порівнянні із плоскою парою створення технологічного зусилля; якісне висікання досліджуваних взірців картону; спрощення налагодження пресової пари завдяки конструктивному рішенню створення попереднього натягу між натискним сегментом та плоскою штанцювальною формою.
Registration Date
2026-07-08
popup.nrat_date
2026-07-08 / 2026-08-12
