Об'єктом дослідження є моделі, що описують вплив рідкого скла та пропіленкарбонату як затвер джувача формувальної суміші на її властивості. Одним з найбільш проблемних місць є визначення поведінки властивостей суміші за умов відхилення від оптимальних значень вмісту рікого скла як зв'язуючого та пропіленкарбонату як затверджувача. Визначення такої поведінки важливо через те, що дозволить вдо сконалювати процеси регулювання завантаження змішувачів в автоматизованих системах виготовлення суміші в ливарних цехах. В ході дослідження використовувалися методи канонічного перетворення поверхней відгуку, що опису ють вплив вмісту рідкого скла та пропіленкарбонату на наступні властивості суміші: живучість, межа міцності на стиск через 1 годину, через 3 години, через 24 години, осипаємість. Описано механізми хімічних реакцій, що приводять до процесу затвердження суміші та через визначення хімізму процесу обґрунтовано можливість отримання якісних характеристик суміші. Отримано у канонічному вигляді аналітичний опис поверхні відгуку в стаціонарній області у перетво реному за стандартною процедурою факторному просторі «вміст рідкого скла-вміст пропіленкарбо нату». Таке перетворення дозволяє оцінити характер поверхні відгуку через аналіз співвідношень власних чисел, що входять до її канонічного опису, за величиною та знаком. Такий використаний підхід має важливу особливість, так як дозволяє безпосередньо визначити поведінку властивостей суміші в разі відхилення від оптимальних значень вмісту рідкого скла та пропіленкарбонату. Завдяки цьому забезпечується можливість визначення заходів або технічних рішень щодо роботи або вдосконалення систем регулювання процесів дозування в автоматизованих системах виготовлення суміші в ливарних цехах. При цьому можлива адаптація до будьяких відомих систем дозування зв'язуючих та затверджувачів холоднотвердіючих сумішей. Це відкриває перспективи щодо стабілізації якості форму вальної чи стрижньової суміші та підвищення якості фасонних виливків для машинобудування, зокрема відповідальних та базових литих деталей двигунів внутрішнього згоряння (ДВЗ). Ключові слова: холоднотвердіюча суміш, пропіленкарбонат, рідке скло, властивості суміші, дозування компонентів, канонічне перетворення поверхні відгуку.

No abstract

ВведениеСовременные подходы к созданию машин тре-буют максимально возможного согласования в части конструкторской и технологической подготовки про-изводства. Так, очевидно, что как бы глубоко ни бы-ли проработаны конструкции машин [1, 2] или вы-полнено компьютерное или натурное моделирование эффективности конструкций [3,4], не учет техноло-гических факторов приводит к тому, что реальные показатели ниже проектных [5,6].Поэтому актуальным является использование специальных методов исследования, позволяющих согласовывать конструкторскую и технологическую части при компьютерно-интегрированной подготовке производства деталей двигателей внутреннего сгора-ния (ДВС). Анализ литературных данныхЛитые детали ДВС должны рассматриваться как детали типовой технологии литейного производ-ства, компьютерно-интегрированное проектирование которых, независимо от вида литья, предполагает разработку 3D-модели и последующее компьютерное моделирование процессов заполнения формы и кри-сталлизации [7,8]. Приоритетным для создания соот-ветствующего нового программного обеспечения или задания условий корректного использования суще-ствующих программных продуктов, является мате-матическое обеспечение конструкторско-техноло-гической подготовки производства [9, 10]. В числе таких методов -методы распознавания образов [11,12]. С их помощью можно классифицировать литые поршни по тем или иным геометрическим критериям. Цель и задачи исследованияЦелью исследования является получение клас-сифицирующего правила, позволяющее определить, относится ли поршень к классу годного, или к классу брака по критерию «смещение оси отверстия относи-тельно оси поршня».Для достижения цели необходимо решить сле-дующие задачи:-определить параметры пространства призна-ков, существенно влияющих на классификацию;-выбрать вид классифицирующего правила для системы поддержки принятия решений при вы-боре проектно-конструкторских решений в рамках компьютерно-интегрированной технологии проекти-рования литых поршней. Методы исследованияДля исследования применялись параметриче-ские методы классификации, суть которой описана в работах [13,14], а опыт применения для изготовле-ния литых деталей, в том числе ДВС, -в работах [15,16]. Данные методы основаны на следующей проце-Общий вид классифицирующего правила:где F(x j ) -дискриминантная функция, определяемая по уравнению (3), а y 0 -пороговое значение дискри-минантной функции.Общий вид правила: Технічні наукиScientific Journal «ScienceRise» №5/2(34)2017 39 Результаты параметрической классифи-кации поршней по критерию «смещение оси от-верстия относительно оси поршня»Показателями размерной точности поршней, позволяющими отнести их к годному или браку, яв-ляются диаметр базового пояска, биение диаметра ба-зового пояска относительно оси головки поршня, вы-сота торца базового пояска от торца головки, диаметр отверстия под палец, конусообразность и овальность отверстия под палец, смещение оси отверстия относи-тельно оси поршня и др. конструктивные параметры. Некоторые из них, при несоответствии заданным раз-мерам, могут не только формиро...

Доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой* В. И. А л ё х и н Кандидат технических наук, доцент* П. С. П е н з е в Аспирант* А. В. Д я ч е н к о *