+
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОГРАНИЧЕНИЯ В ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ПРОШИВКЕ ОТВЕРСТИЙ МАЛОГО ДИАМЕТРА
стр.5-16
Рахимянов Харис Магсуманович, Василевская Светлана Игоревна, РАХИМЯНОВ КОНСТАНТИН ХАРИСОВИЧ
Актуальность формообразования малых отверстий объясняется интенсивным развитием машино - авиастроения, медицинской техники. Использование высокопрочных конструкционных материалов ограничивает возможности традиционных методов обработки, связанных с механическим резанием. Повышенное внимание к электрофизическим технологиям объясняется поиском путей решения этих задач. Однако, отсутствие технологических проработок в использовании электрофизических методов в микрообработке и определяет актуальность исследований в этом направлении. Специфика этих методов определяется совокупностью электро-физико-химических процессов, реализуемых в обработке. Многообразие взаимосвязанных параметров данных процессов не допускает упрощенных решений в назначении режимных параметров. Сложность экспериментальных подходов для их установления и предопределяет целесообразность теоретического исследования процессов для выявления имеющих место ограничений и поиска путей их устранения. В работе рассмотрены теоретические аспекты электрохимических процессов при обработке материалов и определена область режимных параметров при формообразовании отверстий. Установлено, что при прошивке малых отверстий полым катодом - инструментом возникают ограничения, связанные с потерей давления на местных сопротивлениях гидравлического тракта. Показано, что обеспечение точности формообразования по длине отверстия достигается при использовании схемы обработки с полым катодом - инструментом с электроизоляционным слоем на боковой поверхности. Теоретическими расчетами установлено, что наличие такого слоя на катоде - инструменте приводит к существенному ограничению области режимных параметров электрохимической прошивки. На примере расчета схемы электрохимической прошивки отверстия в меди полым катодом - инструментом предложен алгоритм назначения режимных параметров на основе исходных требований чертежа к обрабатываемому отверстию.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
УСТАНОВКА ДЛЯ ОЦЕНКИ ТРИБОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МАТЕРИАЛОВ СУСТАВНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ЭНДОПРОТЕЗА КОЛЕННОГО СУСТАВА
стр.16-23
РАХИМЯНОВ КОНСТАНТИН ХАРИСОВИЧ, Рахимянов Андрей Харисович, Веселов Сергей Викторович, Леонтьев Игорь Александрович
Современное развитие эндопротезирования наряду с совершенствованием техники хирургического вмешательства направлено на создание новых конструкций эндопротезов и одновременный поиск перспективных материалов. В первую очередь, это относится к материалам суставных поверхностей эндопротеза, которые должны обладать высокой износостойкостью при его эксплуатации. На этапе проектирования и разработки макетов эндопротезов необходима количественная оценка трибологических характеристик используемых материалов для выбора наиболее эффективной пары для суставных поверхностей. Для решения этой задачи необходимо создание специализированного оборудования, предназначенного для исследования процессов износа контактирующих материалов в условиях, приближенных к эксплуатации реального эндопротеза. В настоящей работе рассматривается конструкция спроектированной установки для оценки трибологических свойств материалов суставных поверхностей эндопротеза коленного сустава. Установка позволяет проводить испытания образцов материалов, имитирующих суставные поверхности феморального и тибиального компонентов эндопротеза, с регулировкой скорости качания и силового нагружения. Возможность регистрации крутящего момента посредством датчика позволяет рассчитать коэффициент трения в процессе испытаний. Весовой контроль образцов контактирующей пары предназначен для количественной оценки износа на определенной стадии испытаний. Применение датчиков силы нагружения, угла качания и вращающего момента с выводом данных на компьютер позволяет регистрировать параметры процесса в любых относительных положениях компонентов эндопротеза.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ОПТИМИЗАЦИЯ РЕЖИМОВ ТОНКОСТРУЙНОЙ ПЛАЗМЕННОЙ РЕЗКИ ЛИСТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ БЕЗРАЗМЕРНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА
стр.23-32
Рахимянов Харис Магсуманович, Гаар Надежда Петровна, Локтионов Александр Анатольевич
Тонкоструйная плазменная резка является одним из методов раскроя листового материала в заготовительном производстве. Оптимизация режимов раскроя направленная на минимизацию отклонения кромок реза от перпендикулярности позволит исключить последующую механическую обработку деталей под сварку. Однако, многофакторность процессов, определяющих положение кромок реза не позволяет воспользоваться для решения данной проблемы как методами математического моделирования процессов, так и путем экспериментального подхода. Целью данной работы является определение возможности использования безразмерных комплексов и теории подобия для выявления энергетических параметров процесса тонкоструйной плазменной резки для минимизации отклонения от перпендикулярности кромок реза. Предложено использовать в качестве безразмерных параметров процесса тонкоструйной плазменной резки, определяющих перпендикулярность кромок реза, безразмерную мощность и число Пекле. Экспериментально установлено, что минимальное значение отклонения от перпендикулярности реза достигается в узком диапазоне значений числа Пекле (от 1,4 до 1,9). Экспериментальные исследования проводились на конструкционной стали марки Ст3 толщиной от 4 до 20 мм на машине термической резки «Термит ППл» при использовании технологии тонкоструйной плазменной резки HiFocus.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Кинетостатический анализ четырёхзвенной группы Ассура С ЗАМКНУТЫМ КОНТУРОМ на примере механизма металлургических ножниц с параллельными ножами
стр.32-38
Бычков Игорь Владимирович, Дворников Леонид Трофимович, Жуков Иван Алексеевич
В кинематических цепях механизмов нередко получают применение плоские четырёхзвенные группы Ассура с замкнутым изменяемым контуром, исследовать которые стандартными методами теории машин и механизмов затруднительно. Целью настоящей работы является, в частности, аналитическое обоснование такого метода, который позволяет исследовать группу из четырёх звеньев, одна из входных кинематических пар которой выполнена поступательной. Метод исследования заключается в определении точки пересечения двух независимых, т. е. не имеющих общих кинематических пар, звеньев. Относительно этой точки определяется тангенциальная составляющая реакции в одном из шарниров. Зная направление нормальной составляющей этой реакции и направление реакции в поступательной паре, определяются все неизвестные внешние силы путём построения плана сил. Данный метод был применён при исследовании аналогичной группы звеньев, входящих в состав механизма ножниц с параллельными ножами. Описанный в данной работе метод может быть применён для решения других подобных задач.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИЧЕСКОГО МОДУЛЯ ПОЛИУРЕТАНОВЫХ ЭЛАСТОМЕРОВ ПРИ ЗНАКОПЕРЕМЕННОМ ИЗГИБЕ С ВРАЩЕНИЕМ
стр.38-45
Черныш Александр Алексеевич, Яковлев Станислав Николаевич
Актуальность работы обусловлена необходимостью замены традиционного эластомерного материала резины на более совершенный полиуретан, который обладает рядом преимуществ. Целью данного экспериментального исследования явилось изучение виброизоляционнных свойств современных конструкционных полиуретанов, применяемых при изготовлении амортизаторов. Предмет исследования - определение динамического модуля полиуретановых эластомеров трех различных марок при знакопеременном изгибе с вращением. Данная работа описывает методику измерения динамического модуля эластомерных материалов в точном соответствии с ГОСТ 10828-95. Динамический модуль, измеряемый при проведении экспериментального исследования, является важнейшей упругой характеристикой эластомерного материала, определяющей деформацию амортизатора в условиях постоянного динамического нагружения. Главным результатом представленного экспериментального исследования являются численные значения динамического модуля полиуретановых эластомеров трех различных торговых марок. Экспериментальные данные получены для условий нагружения, которые в точности соответствуют рабочим условиям по частоте и величине относительной деформации. Приведенные экспериментальные данные свидетельствуют об однообразном поведении исследуемых полиуретановых эластомеров. Небольшие различия в поведении исследуемых материалов обусловлены различиями в химическом строении. На основании представленных данных трудно отдать предпочтение какому-либо из исследуемых материалов и для обоснованного выбора материала амортизатора необходимо провести дополнительные исследования.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ПЫЛЕОБРАЗОВАНИЯ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА ДИСПЕРСНЫЙ СОСТАВ УГОЛЬНОЙ ПЫЛИ
стр.45-50
Харлампенкова Юлия Александровна, Патраков Юрий Фёдорович
В статье рассмотрены дополнительные источники пылеобразования при использовании механизированной крепи в забое. К ним относятся раскалывание угля (удар), раздавливание (сжатие кусков) и трение кусков угля друг о друга и по металлической поверхности крепи. Представлена характеристика (дисперсность), описывающая количество взвешенной и отложившейся пыли. Изучение дисперсности (гранулометрического состава) угольной пыли проводилось на экспериментальной установке, состоящей из лазерного дифракционного микроанализатора для автоматического гранулометрического экспресс-анализа ANALYSETTE 22 COMFORT производства компании FRITSCH GmbH, Laborgerätebau (Германия) и вспомогательного оборудования. Установлено, что наиболее мелкодисперсная пыль будет образовываться в процессе взаимодействия трущихся поверхностей кусков разрушенного массива. В плане взрываемости наиболее опасная пыль образовывается в процессе ударного воздействия. Этот факт необходимо будет учитывать при отборе образцов угольной пыли в реальных условиях проведения технологических испытаний и разработке рекомендаций по пылеподавлению.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ ЦЕМЕНТНЫХ СМЕСЕЙ ДЛЯ КОМПЛЕКСНОЙ ИЗОЛЯЦИИ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК
стр.50-56
Нургалиев Евгений Илдарович, Майоров Александр Евгеньевич
Рассмотрены эффективные способы возведения изоляционных сооружений горных выработок угольных шахт в условиях нарушенных вмещающих пород. Наиболее перспективен комбинированный способ, основанный на технологическом совмещении возведения тела перемычки и тампонажной упрочняюще-уплотняющей завесы с качественным изменением физико-механических характеристик нарушенных пород и созданием несущих структурных связей с приконтурной зоной массива, что дает синергетический эффект повышения качества и скорости изоляции выработанного пространства. В статье представлен анализ физико-механических характеристик новых специализированных цементных смесей УГМ и УГМ-П, дана оценка их влияния на качество и эффективность технологии изоляции горных выработок системой «монолитная перемычка-тампонажная завеса», разрабатываемой и внедряемой в настоящее время на угольных шахтах Кузбасса. Обоснована эффективность консолидирующих изоляционных систем, конструктивно интегрированных в нарушенный вмещающий массив и управляющих его физико-механическим состоянием. Приведены результаты масштабных испытаний в течение 2012-2018 гг. Определяющим при выборе рациональных параметров технологии является учет нелинейной зависимости прочности образцов на одноосное сжатие и изгиб от водо-твердого соотношения смесей, основу которых составляет цемент ПЦ-500, твердые техногенные отходы ТЭЦ и металлургических предприятий Кузбасса.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
РЕОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ ЦЕМЕНТНЫХ СМЕСЕЙ ДЛЯ КОМПЛЕКСНОЙ ИЗОЛЯЦИИ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК
стр.56-65
Нургалиев Евгений Илдарович, Майоров Александр Евгеньевич
Рассмотрены эффективные способы возведения изоляционных сооружений горных выработок угольных шахт в условиях нарушенных вмещающих пород. Наиболее перспективен комбинированный способ, основанный на технологическом совмещении возведения тела перемычки и тампонажной упрочняюще-уплотняющей завесы с качественным изменением физико-механических характеристик нарушенных пород и созданием несущих структурных связей с приконтурной зоной массива, что дает синергетический эффект повышения качества и скорости изоляции выработанного пространства. В статье представлен анализ реологических характеристик новых специализированных цементных смесей УГМ и УГМ-П, дана оценка их влияния на качество и эффективность технологии изоляции горных выработок системой «монолитная перемычка-тампонажная завеса», разрабатываемой и внедряемой в настоящее время на угольных шахтах Кузбасса. Обоснована эффективность консолидирующих изоляционных систем, конструктивно интегрированных в нарушенный вмещающий массив и управляющих его физико-механическим состоянием. Приведены результаты масштабных испытаний в течение 2012-2018 гг. Определяющим при выборе рациональных параметров технологии является учет типа реологических моделей течения, качественно влияющего на различающиеся режимы и процессы, учет нелинейной зависимости прочности образцов на одноосное сжатие и изгиб от водо-твердого соотношения смесей, основу которых составляет цемент ПЦ-500, твердые техногенные отходы ТЭЦ и металлургических предприятий Кузбасса.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ИССЛЕДОВАНИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ НАГРУЗКИ У ГРАНИЦЫ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНОГО ЦЕЛИКА В ЗОНЕ ФОРМИРОВАНИЯ ДЕМОНТАЖНОЙ КАМЕРЫ ОЧИСТНЫМ ЗАБОЕМ
стр.65-75
Ремезов Анатолий Владимирович, Торро Виктор Оскарович, Кузнецов Евгений Владимирович
При отработке мощных пологих угольных пластов длинными очистными забоями в настоящее время проблемным является вопрос о месте заложения демонтажной камеры. Это особенно актуально в связи с необходимостью поддержания демонтажной камеры в соответствии с требованиями правил безопасности, в том числе и при формировании её очистным забоем, для обеспечения безопасного и эффективного выполнения работ по демонтажу оборудования. Выбор места заложения определяется рядом факторов в частности распределением нагрузки у границы предохранительного целика в зоне формирования демонтажной камеры очистным забоем. Исследование этого вопроса является целью данной работы. Суть метода исследований состоит в том, что используя натурные исследования, инструментальные измерения и теорию волнообразного распространения опорного давления впереди очистного забоя, по эмпирическим кривым грузовой площади от зависающих консолей можно определить действительный шаг обрушения основной кровли и суммарное опорное давление в системе: «завал - демонтажная камера - предохранительный целик» На базе полученных результатов исследований с учётом параметров опорного давления, нормативных размеров предохранительных целиков, размеров демонтажной камеры был разработан алгоритм выбора оптимального места заложения демонтажной камеры при формировании её очистным забоем. Применение разработанной формы расчёта оптимального увеличения ширины целика для увеличения его прочности, послужит основой для успешной реализации технологии формирования демонтажной камеры с помощью очистного забоя.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗМЕНЕНИЙ ГЕОМЕХАНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ МАССИВА ПРИ ВХОДЕ ОЧИСТНЫХ ЗАБОЕВ В ДЕМОНТАЖНЫЕ КАМЕРЫ ПО ПЛАСТУ «БАЙКАИМСКИЙ» ШАХТЫ ИМ. «7 НОЯБРЯ» АО «СУЭК-КУЗБАСС»
стр.75-84
Торро Виктор Оскарович, Ремезов Анатолий Владимирович
Существенной проблемой, влияющей на снижение объёмов добычи из очистных механизированных забоев, оборудованных механизированными комплексами, являются существующие сроки перемонтажа их оборудования. Например, продолжительность перемонтажей очистных механизированных комплексов на шахтах АО «СУЭК-КУЗБАСС» колеблется в пределах 50-70 дней. При этом потери добычи составляют 800000 тонн и более. Одним из способов решения этой проблемы является предварительная подготовка демонтажной камеры. Исследования, ход и результаты которых отражены в данной статье, ставили своей целью определить наиболее эффективный способ предварительной подготовки демонтажной камеры в конкретных условиях. Для этого были выполнены работы по исследованию геомеханического состояния массива при входе очистных забоев в демонтажную камеру, выполненные по пласту «Байкаимскому» шахты имени «7 ноября» АО «СУЭК-КУЗБАСС». Они состоят в определении: 1. Величин вертикальных смещений пород кровли и почвы в выработках вынимаемого столба; 2. Интенсивности образования куполов. В итоге сделан ряд выводов, в частности: 1. Формирование демонтажной камеры очистным забоем является наиболее благоприятным вариантом её подготовки; 2. Для более точного определения шага обрушения кровли и нагрузки на перекрытия секций необходимо оснащать все приобретаемые механизированные комплексы автоматизированной системой контроля воздействия горного давления на элементы крепи. Результаты исследований позволяют сделать правильный выбор способа подготовки демонтажной камеры, что даёт возможность сократить сроки демонтажа оборудования, и тем самым будет способствовать росту объёмов добычи.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ИЗУЧЕНИЕ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ТРУБОПРОВОДА СЛОЖНОЙ ФОРМЫ ПОД ДЕЙСТВИЕМ КОМПЛЕКСНОЙ НАГРУЗКИ МЕТОДОМ КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ AUTODESK INVENTOR
стр.84-93
Бурков Петр Владимирович, Бурков Владимир Петрович, Дедеев Павел Олегович, Тимофеев Вадим Юрьевич
Во время технической эксплуатации трубопроводов возможны случайные комбинации внешних воздействий, которые могут привести к возникновению вибраций в технических системах газопроводов сложной формы. Это имеет особенно важное значение на нефтегазовых предприятиях, так как вибрации ведут к нагреву легковоспламеняющихся жидкостей или к возможности воспламенения газовых смесей. В настоящей статье описан численный эксперимент моделирующий поведение фитинга газоперекачивающей установки, при воздействии силы тяжести, ветровой нагрузка, момента сил от ветровой нагрузки, а также воздействии внутреннего давления перекачиваемого газа. Описанный численный эксперимент проведен с помощью программного обеспечения AUTODESK INVENTOR, в котором методом конечных элементов были определены суммарные эквивалентные перемещения от внешних воздействий и модальная частота трубопровода - собственная частота колебаний данной системы. При проведении численного эксперимента граничные условия предполагали фиксацию свободных краев трубопровода, что соответствует реальным условиям эксплуатации газопровода. Результаты моделирования дают основание сделать предположение, что при полученном значении собственной частоты колебаний системы в данном газопроводе не возникнут резонансные эффекты, а также что заданное значение момента сил настолько велико, что может привести к деформации трубопровода.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
НАПРАВЛЕНИЯ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ БЕСЦЕЛИКОВЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ ОТРАБОТКИ КАЛИЙНЫХ ПЛАСТОВ
стр.93-99
В данной статье приведены основные направления развития производства на Старобинском месторождении калийных солей и перечислены факторы, способствующие возможному формированию причин появления водопроводящих трещин в водозащитной породной толще между подземными горными выработками рудника и водоносными горизонтами. Показано отсутствие факторов, сдерживающих широкое внедрение технологических схем разработки с применением селективной выемки. Описаны основные недостатки существующей технологической схемы бесцеликовой селективной выемки Третьего калийного пласта с повторным использованием двух выемочных штреков смежной лавы. Предложена перспективная технологическая схема бесцеликовой селективной выемки слоёв 2, 2-3, 3 Третьего калийного пласта с закладкой разрушенной породы в выработанное пространство; согласно которой подготовка выемочного столба осуществляется двумя штреками (транспортным и конвейерным) с использованием вспомогательных выработок, при этом транспортный штрек проходится со стороны массива с оставлением временного охранного целика, который позднее вынимается очистным комбайном смежной лавы. Эта технологическая схема предусматривает повторное использование транспортного штрека смежного столба в качестве вентиляционного (закладочного), а также закладку вспомогательных выработок, соединяющих транспортный и конвейерный штреки, пустой породой.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ПРОБЛЕМЫ ПЫЛЕОБРАЗОВАНИЯ И МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ БЕЗОПАСНОСТИ И ЭКОЛОГИЧНОСТИ РАЗРАБОТКИ УГОЛЬНЫХ МЕСТО-РОЖДЕНИЙ
стр.99-105
Стародубов Алексей Николаевич, Кравцов Владимир Павлович, Зиновьев Василий Валентинович
В работе проведен анализ причин и источников возникновения угольной пыли при подземной разработке угольных месторождений. Обобщены негативные влияния повышенной её концентрации на здоровье подземных рабочих и развитие у них заболеваний органов дыхания. Приведены примеры аварийных ситуаций с участием угольной пыли. Указаны факторы, влияющие на взрываемость угольной пыли. Приведены основные применяемые на сегодняшний день мероприятия для предотвращения возникновения взрывоопасных концентраций в горных выработках. Рассмотрены особенности применения методов отсоса запыленного воздуха в местах пылеобразования, предварительного увлажнения угля в массиве, методов орошения с применением разного типа форсунок, а также систем вентиляции шахты. Показана важность разработки эффективных систем пылеподавления и защиты работников как для подземной разработки угольных месторождений в целом, так и в случае технологий с выпуском подкровельной толщи угля на забойный конвейер.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
КОНЦЕПЦИЯ СОЗДАНИЯ ПЕРСПЕКТИВНОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УКЛАДА ФОРМИРОВАНИЯ (ОСВОЕНИЯ) ПОДЗЕМНОГО ПРОСТРАНСТВА НА БАЗЕ ОПЕРЕЖАЮЩЕГО РАЗВИТИЯ НОВЫХ ПОДХОДОВ В СТРОИТЕЛЬНОЙ ГЕОТЕХНОЛОГИИ И ГЕОТЕХНИКЕ. ЧАСТЬ 1 ПРЕДПОСЫЛКИ И ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
стр.105-114
Аксенов Владимир Валерьевич, Хорешок Алексей Алексеевич, Бегляков Вячеслав Юрьевич
В статье приводятся некоторые причины отставания отечественного горного машиностроения от зарубежных конкурентов, обосновывается необходимость формирования нового перспективного технологического уклада в области формирования и освоения подземного пространства. Предлагается новый системный подход к развитию геотехники и геотехнологий, позволяющий создать предпосылки к формированию нового технологического уклада и прорыва России на лидирующие позиции в сфере геотехнологий и горного машиностроения.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
