Реєстраційний номер
0213U004580,
0111U010321
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Розробка індукційного устаткування для нагріву невісесиметричних деталей, та деталей зі складним профілем
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Резніченко Микола Кирилович, Доктор технічних наук
Дата реєстрації
18-12-2013
Організація виконавець
Українська інженерно-педагогічна академія
Опис етапу
Об'єкт - технологічні процеси швидкістного індукційного нагріву в механоскладальному та ремонтному виробництвах. Предмет - індукційно-нагрівальне устаткування. Мета - створення індукційно-нагрівального устаткування здатного виконувати нагрів деталей зі складним профілем по заданому температурному полю. Проведено аналіз методів нагріву та індукційного устаткування для нагрівання під складання та розбирання вузлів з деталями складного профілю. Визначено класифікаційні ознаки складальних одиниць і розроблена класифікація з'єднань та охоплюючих деталей по конструктивним ознакам. Систематизовано конструкції складальних одиниць та охоплюючих деталей, що в них входять, по эфективності використання індукційного нагріву. Виявлені закономірності теплових змін в деталях з'єднань процесу нагріву і теплообміну при технологіях складання і розбирання. Показано, що необхідне температурне поле неоднорідний і нестаціонарний, а теплообмін здійснюється двома шляхами: конвективним і кондуктивним. Отримано рівняння теплопровідності з урахуванням нерівномірного розподілу джерел тепловиділення . Розроблена універсальна блоково-матрична модель зміни теплового стану деталей двоелементного осесиметричного з'єднання при нагріві і охолодженні, яка дозволяє визначити температурні і годинні режими, що забезпечує задану уздовж посадочної поверхні послідовність склепления і роз'єднання деталей. Розроблена фізико-математична модель нагріву плоскої деталі. На основі проведених досліджень спроектований одиничний зразок індукційної установки для теплового складання і розбирання з'єднань з натягом бандажів з колісними центрами дизель-поїздів на основі швидкісного нагріву бандажів струмами промислової частоти. Наукова новизна полягає в тому, що на основі досліджень були отримані залежності розподілу температур, які забезпечують задане розширення отвору для деталей із складним профілем, при мінімальній витраті енергії. Теоретична значущість досліджень : основною теоретичною ідеєю роботи є створення за рахунок з'єднання раціональних конструкційних і електричних параметрів індукційного нагрівача, який дозволить проводити нагрів деталей під складання і розбирання заданого температурного поля зі збереженням механічних властивостей матеріалу. Практична значущість досліджень полягає в наступному: пропоновані рішення по створенню індукційного устаткування для нагріву виробів різного призначення і номенклатури кардинально розв'яжуть проблему економічного нагріву деталей при складанні і розбиранні з'єднань без ушкоджень, що дозволить їх повторне використання, понизить трудові витрати і забезпечить відповідну економію за ціною виробів. Розробки, отримані на основі наукових результатів, можна буде використати при створенні індукційно-нагрівального устаткування на внутрішньому ринку і за кордоном. Основна галузь, в якій знайдуть застосування наукові результати, це підприємства машинобудівного комплексу. Пропонований процес може використовуватися і в інших галузях промисловості.
Опис продукції
Фізико-математична модель нагріву для плоскої деталі, що охоплює з несиметрично розташованим в ній отвором дозволяє визначити потужності і періодичності дії розподілу джерел індукційного нагріву. Спроектований та виготовлений лабораторний одиничний зразок індукційного нагрівача здатен виконувати нагрів деталей зі складним профілем по заданому температурному полю, що дозволяє вирішити питання якісного складання та розбирання з'єднань з натягом без пошкоджен поверхонь, що контактують.
Автори роботи
Іщенко Григорий Іванович
Іщенко Михайло Григорович
Бабіч Тарас Петрович
Герасименко Дмитро Валентинович
Грібініченко Валентина Миколаївна
Едмін Андрій Олександрович
Коваленко Ігор Віталійович
Купріянов Олександр Володимирович
Лагода Ана Миколаївна
Нікольченко Олександр Віталійович
Половнева Юлія Вікторівна
Попов Микола Викторович
Резніченко Микола Кирилович
Смирнов Ігор Петрович
Черкашина Ольга Сергіївна
Шелкунова Наталія Леонідівна
Додано/оновлено в НРАТ
2020-04-02
