Налагодження і дослідження автоматизованої установки для зварювання труб з додатковими елементами

dc.contributor.advisorКузнєцов, Юрій Миколайович
dc.contributor.authorСтолярчук, Денис Павлович
dc.date.accessioned2025-10-13T12:23:26Z
dc.date.available2025-10-13T12:23:26Z
dc.date.issued2025
dc.description.abstractУ роботі розглянуто питання підвищення ефективності та якості зварювального процесу при виготовленні трубчастих конструкцій, зокрема корпусів гідроциліндрів з привареними додатковими елементами. На основі аналізу існуючих рішень і патентно-інформаційного дослідження обґрунтовано доцільність створення універсальної автоматизованої зварювальної установки. Розроблено варіанти конструкцій установки на базі станини токарного верстата та на базі власної розробленої станини з інтегрованими модулями обертального вузла, системою приводу та координатного переміщення зварювального пальника. Виконано кінематичні, силові та динамічні розрахунки, обґрунтовано вибір основних параметрів приводу обертання та затискного пристрою, проведено оцінку жорсткості конструктивних елементів. Наукова новизна роботи полягає у: - формуванні методичних підходів до оптимізації кінематичної схеми зварювального пристрою для трубчастих деталей - запропонованій аналітичній моделі динаміки обертального вузла з урахуванням інерційних і силових характеристик, - розробленій методиці для отримання G-коду, що дозволить задавати різні траєкторії зварювальному пальнику. Проведено економічне обґрунтування доцільності впровадження запропонованої установки у виробничий процес. Встановлено, що її використання дозволяє знизити трудомісткість, зменшити споживання матеріалів і енергоресурсів, підвищити повторюваність якості та скоротити термін окупності інвестицій. Практичне значення роботи полягає у створенні гнучкого та економічно ефективного технічного рішення для зварювання трубчастих виробів, яке може бути впроваджене на підприємствах машинобудування без значних витрат на адаптацію під конкретні виробничі потреби.
dc.description.abstractotherThe thesis addresses the improvement of the efficiency and quality of the welding process in the production of tubular structures, particularly hydraulic cylinder bodies with additional welded elements. Based on the analysis of existing solutions and patent information research, the feasibility of developing a universal automated welding setup has been substantiated. Several design options for the setup have been proposed, including one based on a conventional lathe bed and another based on a custom-designed modular frame with integrated rotary modules, a drive system, and a coordinate positioning mechanism for the welding torch. Kinematic, force, and dynamic calculations have been carried out to justify the selection of the main parameters of the rotary drive and the clamping system. The structural rigidity of the system components has been evaluated. The scientific novelty of the work lies in: - the development of methodological approaches for optimizing the kinematic scheme of the welding device for tubular parts; - the proposed analytical model of the dynamic behavior of the rotary unit considering inertial and force characteristics; - the developed methodology for generating G-code, which enables the specification of various welding torch trajectories. An economic feasibility study of implementing the proposed setup into production has been conducted. It has been established that its application allows for reduced labor intensity, lower material and energy consumption, improved weld quality consistency, and shortened investment payback periods. The practical significance of the work lies in the development of a flexible and cost-effective technical solution for welding tubular products, which can be implemented in manufacturing enterprises without significant adaptation costs for specific production needs.
dc.format.extent111 с.
dc.identifier.citationСтолярчук, Д. П. Налагодження і дослідження автоматизованої установки для зварювання труб з додатковими елементами : магістерська дис. : 131 Прикладна механіка / Столярчук Денис Павлович. - Київ, 2025. - 111 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/76790
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectзварювання
dc.subjectавтоматизація
dc.subjectмодульний принцип
dc.subjectтрубні вироби
dc.subjectгідроциліндри
dc.subjectзварювальна установка
dc.subjectвиробництво
dc.subjectдинамічні характеристики
dc.subjectекономічний ефект
dc.subjectwelding
dc.subjectautomation
dc.subjectmodular design
dc.subjecttubular products
dc.subjecthydraulic cylinders
dc.subjectwelding setup
dc.subjectmanufacturing
dc.subjectdynamic characteristics
dc.subjecteconomic efficiency
dc.titleНалагодження і дослідження автоматизованої установки для зварювання труб з додатковими елементами
dc.typeMaster Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Stoliarchuk_magistr.pdf
Розмір:
14.56 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: