Описано математичну модель структури виробу та технологічно обгрунтовано алгоритм визначення послідовності розбирання з використанням ЕОМ. Розроблено алгоритм синтезу раціональних операційних комплексів розбирання машин, що враховує наявність та технологічні властивості необхідних операційних комплексів у разі їх відсутності на ремонтному підприємстві. На підставі технологічних закономірностей виконання складних робіт обгрунтовано метод синтезу структури технологічних процесів розбирання, що складається з трьох етапів: побудови варіантів послідовності розбирання виробу, синтезу раціональних операційних комплексів і вибору раціональної структури технологічного процесу розбирання.

Обгрунтовано теоретичні та практичні засади якісного розбирання з'єднань з натягом на базі використання термовпливу. Розроблено класифікатор з'єднань з натягом за ознаками, суттєвими для ремонту, з системою технологічного коду. На базі основного створено додактовий класифікатор з'єднань, що розбираються з використанням індукційного нагрівання, за критерієм складності процесу роз'єднання. Запропоновано уніфіковані операції розбирання у вигляді 8-ми схем за ознакою напрямку розбирання та використаного зусилля. На базі рівняння нестаціонарного теплового поля створено модель нагрівання деталі у разі експонентної зміни тепловиділення в матеріалі з використанням одержаної постійної часу нагрівання, яка дозволяє визначати межову швидкість індукційного збільшення температури. Встановлено параметр оцінки технологічного рівня індукційно-нагрівальних систем - тепловий ККД розбирання, який характеризує використання теплової енергії під час роз'єднання з'єднання з натягом. Побудовано фізико-математичну модель безвідмовності роботи багатовиткового індуктора та запропоновано критерії оцінки параметрів моделі, які рекомендовано використовувати для малої кількості випробувань. Розроблено методику оцінки надійності індуктора, а також технологічні принципи організації процесу розбирання з'єднань з натягом за умови індукційного нагрівання, які враховують структуру класифікаторів дефектів і основного технічного матеріалу.

Описаны современные технологии разборки соединений с натягом, разработана типизация индукционных нагревателей. Рассмотрены классификация таких соединений, обоснована унификация операций. Дана общая характеристика систем индукционного нагрева деталей под разборку соединений. Предложены пути улучшения качества нагрева деталей соединений при скоростном индукционном нагреве. Приведена методика расчета надежности технической системы индукционного нагрева. Разработаны и апробированы технологии съема полумуфты редуктора электропоезда с вала, внутреннего кольца спирального двухрядного подшипника с вала ведомого, рабочего колеса с вала ротора питательного насоса, лабиринтного кольца и внутренних колец подшипников с шеек осей колесных пар, а также разборки соединений поршень - палец. Сформулированы технологические принципы организации процесса разборки соединений с натягом при индукционном нагреве, дана общая характеристика используемого промышленного оборудования.

Проаналізовано особливості електротехнології індукційного нагріву рознімних з'єднань деталей машин для їх демонтажу під час виконання ремонтних робіт. Наведено вимоги до процесу нагріву та визначено ефективні умови його проведення. Встановлено параметри електромагнітного поля, що забезпечують надійність, технологічність та енергоефективність технологічної операції. Викладено методики розрахунку параметрів режиму нагріву для виконання демонтажних робіт.

Встановлено закономірності перебігу взаємоз'язаних електромагнітних, теплових процесів і температурної деформації у системі індукційного нагріву з'єднання деталей з урахуванням зміни у процесі нагріву контактної теплової провідності. Визначено на цій основі раціональні параметри режиму, які забезпечують ефективний демонтаж з'єднань і покращують техніко-економічні показники установок індукційного нагріву. Обгрунтовано загальні вимоги до процесу демонтажу з'єднань деталей та умови їх виконання. Одержано залежність для розрахунку необхідної різниці температур між поверхнями втулки та валу у разі ліквідації натягу посадки та демонтажу з'єднання. Розроблено методику формування одновимірного магнітного поля та запропоновано пристрій для його реалізації. Обгрунтовано доцільність і визначено порядок ідентифікації контактної теплової провідності. Одержано аналітичні залежності для розрахунку значення питомої поверхневої потужності нагріву. Розроблено математичну модель для аналізу впливу параметрів електромагнітного поля на характеристики теплового процесу.

Изложены основы создания унифицированных технологий и сборочно-разборочных систем, обеспечивающих качество изделий. Определены области использования технологий с нагревом и их энергоемкость. Проанализированы влияния конструкции изделий на эффективность индукционного нагрева (ИН), экономия тепловой энергии при нагреве основных типов охватывающих деталей соединений. Освещены технологические особенности использования локального нагрева сложнопрофильных ступенчатых осесимметричных деталей, систематизация конструкций сборочных единиц и деталей по эффективности индукционного термовоздействия. Описаны тепловые процессы (ТП) в соединениях при разных видах ИН, раскрыты физические основы энергоэкономических ТП при низкотемпературном ИН деталей в процессе сборки и разборки соединений. Рассмотрены вопросы построения обобщенной многокомпонентной модели дискретного нагрева деталей соединений, разработки нелинейной модели тепловой проводимости зоны контакта деталей, оптимизации нагрева изделий со сложным профилем для сборки, а также соединения с неосесимметричной плоской деталью под разборку. Определены направления создания энергосберегательных индукционных нагревателей.

Проанализированы основные способы сборки - разборки соединений с гарантированным натягом. Дан анализ исторического пути развития индукционного нагрева в машиностроении. Показана роль основоположника применения индукционного нагрева Г. Я. Андреева в данных процессах.

Рассмотрен процесс разборки прессового соединения с неосесимметричной плоской деталью при индукционном нагреве.

Создана математическая модель для анализа теплового процесса индукционного нагрева соединений деталей с целью их демонтажа. Обоснована необходимость использования численного метода расчета теплового процесса, который протекает в поперечном разрезе нагреваемой втулки. Определено влияние электромагнитных параметров на характеристики нагревания.

Розглянуто питання локального індукційного нагріву під час збирання та розбирання з'єднань з урахуванням напружено-деформованого стану та енергозбереження.

Розглянуто основні умови якісного нагріву деталей під час розбирання з'єднань з натягом за допомогою індукційного нагріву, які забезпечують мінімально можливу витрату енергії.

Створено математичну модель для аналізу нестаціонарного теплового процесу індукційного нагріву з'єднання деталей з метою їх демонтажу, яка відрізняється від відомих моделей тим, що враховує вплив розширення втулки на характер розвитку теплового процесу; реалізовано можливість розрахунку процесу за наявності в індукторі струму імпульсної форми.

Розглянуто питання забезпечення економічного та бездефектного процесу розбирання з’єднань з використанням індукційного нагріву. Проведено аналіз більше 15-ти літературних джерел. За розробки та дослідження питань збереженості деталей з’єднання сформульовано чотири умови теплового роз’єднання елементів. Умови роз’єднання елементів взаємопов’язані і в їх основу покладено принцип спрямованого та дозованого теплового впливу протягом певного часу.

Рассмотрены вопросы обеспечения экономичного и бездефектного процесса разборки соединений с использованием индукционного нагрева. Проведен анализ более 15 литературных источников. При разработке и исследовании вопросов сохранности деталей соединения сформулированы четыре условия теплового разъединения элементов. Условия разъединения элементов взаимосвязаны и в их основе лежит принцип направленного и дозированного теплового воздействия в течение определенного времени.

The question of providing economic and defect-free process of dismantling joints using induction heating. The analysis of more than 15 references. In the development and preservation of research on the connection parts are formulated four conditions of thermal decoupling elements. Conditions disconnection elements are interrelated and they are based on the principle of directed and measured heat exposure over time.

Цель работы - определение и обоснование принципа создания основ НТО для качественной, энергосберегающей и производительной технологии ремонтного производства на примере разборки соединений с натягом при использовании индукционного нагрева. Предложены структурно-параметрический принцип для создания нормативно-технического обеспечения, система классификаций конструкций соединений с натягом, подлежащих разборке с использованием нагрева, деталей в них входящих, унифицированных операций, основанных на учете параметров, лимитирующих качество изделий, и математическая модель теплового процесса ремонтных технологий на примере разборки соединений с натягом, которые могут использоваться для управления качеством ремонтного производства в схемах разборки для любых многоэлементных соединений с натягом.

Мета роботи - визначення та обґрунтування принципу створення основ НТЗ для якісної, енергозберігаючої і продуктивної технології ремонтного виробництва на прикладі розбирання з’єднань з натягом при використанні індукційного нагрівання. Запропоновані структурно-параметричний принцип для створення нормативно-технічного забезпечення, система класифікацій конструкцій з’єднань з натягом, що підлягають розбиранню з використанням нагрівання, деталей, що в них входять, уніфікованих операцій, основаних на врахуванні параметрів, які лімітують якість виробів, і математична модель теплового процесу ремонтних технологій на прикладі розбирання з’єднань з натягом. Які можуть використовуватися для управління якістю ремонтного виробництва в схемах розбирання для будь-яких багатоелементних з’єднань з натягом.

The problems of increasing the efficiency of disassembling connections with a tightness in the repair industry. Since the effective use of machinery and equipment is the high level of maintenance and repair, which affects product quality and production costs. A condition for quality disassembly sites is to preserve parts of the repaired product. Especially difficult dismantling joints with interference if they are large or design does not allow to use simple mechanical pullers as well as compounds which, due to heavy-duty, one-piece steel. Quality and productivity disassembly of such compounds occurs only with the use of induction heating. However, normative-technical support for such technologies is virtually absent, which makes their use is not effective in energy costs. Therefore, the aim of the work was to determine and justify the principle of establishing the foundations of NTS for high-quality, energy-efficient and productive technology of repair production on the example of dismantling joints with interference when using induction heating. The structural-parametric principle to create a normative-technical support, system classifications of structures of compounds with an interference fit to be disassembled with heating parts in their inbox, unified operations based on the account settings, limiting quality of products and a mathematical model of the thermal process of repair technologies on the example of disassembling connections with interference. Which can be used for quality control in the production of repair schemes disassembly for any multi-element connections with a tightness.

Рассмотрены вопросы создания индукционных нагревателей обеспечивающих сборку разборку соединений с натягом при одновременном энергосбережении и обеспечении государственной программы по повышению экологичности технологических процессов. В определенной степени решением задачи создания различной мощности, является правильный выбор типа и формы индуктора, формы и количества магнитопроводящих конфигураторов электромагнитного поля, управление режимом нагрева путем регулирования мощности и периодичности включения индуктора (индукторов), изменением частоты тока. Вторым направлением создания типовых конструкций нагревательных систем, является анализ и систематизация технологических решений, проектирование оптимального для данных производственных условий процесса изготовления деталей, разработка типовых технологических схем сборки и разборки многоэлементных сборочных единиц, учитывающих способ базирования, последовательность и направления движения детали, наличие силового воздействия.

Розглянуто питання створення індукційних нагрівачів забезпечення збірки розбирання з’єднань з натягом за одночасного енергозбереження та забезпечення державної програми з підвищення екологічності технологічних процесів. Певною мірою рішенням задачі створення різної потужності, є правильний вибір типу та форми індуктора, форми та кількості магнітопровідних конфігураторів електромагнітного поля, управління режимом нагріву шляхом регулювання потужності та періодичності включення індуктора (індукторів), зміною частоти струму. Другим напрямом створення типових конструкцій нагрівальних систем, є аналіз і систематизація технологічних рішень, проектування оптимального для даних виробничих умов процесу виготовлення деталей, розробка типових технологічних схем збирання та розбирання багатоелементних складальних одиниць, що враховують спосіб базування, послідовність і напрями руху деталі, наявність силового впливу.

In the article the questions of creation of induction heaters provide Assembly and disassembly of preloaded joints with a simultaneous energy saving and implementation of the state program on improving environmental processes. To a certain extent, thecreation of different capacity, is the correct choice of type and shape of the inductor, shape and number of the magnetically conductive configurators electromagnetic field, control heating mode by adjusting the power and frequency of inclusion of the inductor (inductors) the change of the frequency of the current. The second direction of creating standard designs heating systems is the analysis and systematization of technological solutions, design data for optimum operating conditions of the process of the manufacture of parts, development of standard technological schemes of Assembly and disassembly of multi-element Assembly units, according to the method of basing the sequence and direction of motion of the part, the presence of impact forces.

Неотъемлемым атрибутом почти каждого агрегата в машиностроении являются соединения с гарантированным натягом. Рассматривая технологии сборки и разборки соединений с натягом при их создании и ремонте, приходится учитывать целый ряд факторов: технологических (сборка, разборка), конструктивных (габариты, материал, конфигурация деталей соединения, расположение разбираемого узла относительно других элементов установки), а также некоторые особенности, свойственные выбранному способу сборки или разборки, которые могут накладывать определённые ограничения. Для технологии сборки и разборки соединений с использованием термовоздействия таким определяющим фактором является допустимая температура нагрева охватывающей детали, которая может ограничиваться физико-химическими свойствами материала последней. Приведен анализ зависимости допустимой температуры нагрева от основных параметров, характеризующих соединение с натягом: номинального размера и наибольшего натяга (посадки). Рассмотрены наиболее распространённые посадки предпочтительного применения.

Невід’ємним атрибутом майже кожного агрегату в машинобудуванні є з’єднання з гарантованим натягом. Розглядаючи технології збирання та розбирання з’єднань з натягом за їх створення і ремонту, доводиться враховувати цілий ряд факторів: технологічних (збірка, розбирання), конструктивних (габарити, матеріал, конфігурація деталей з’єднання, розташування розглядуваної вузла щодо інших елементів установки), а також деякі особливості, властиві обраному способу збирання або розбирання, які можуть накладати певні обмеження. Для технології збирання та розбирання з’єднань з використанням термовпливу таким визначальним фактором є допустима температура нагріву деталі, що охоплює, яка може обмежуватися фізико-хімічними властивостями матеріалу останньої. Наведено аналіз залежності допустимої температури нагріву від основних параметрів, що характеризують з’єднання з натягом: номінального розміру та найбільшого натягу (посадки). Розглянуто найбільш поширені посадки переважного застосування.

An essential attribute of nearly every unit in the engineering industry are the compounds with the guaranteed tightness. Considering the technology of assembly and disassembly of connections with a tightness in their creation and maintenance, it is necessary to take into account a number of factors: technological (assembly, disassembly), design (size, material, configuration, connection details, the location of the parsed node relative to other installation elements), as well as some of the features inherent to the selected process for assembling or disassembling, which may impose certain restrictions. For processes using such a thermal influence determining factor is the temperature of heating parts, which may be limited to physico-chemical properties of the material details. The article examines how the heating temperature depends on the basic parameters of the connection with the guaranteed tightness: the nominal size and the maximum a tightness (planting). Examined the most common planting preferred application.

Рассмотрены современные методики формализации процесса генерации последовательности разборки машин. Указаны проблемы и описаны пути оптимизации частичной разборки на этапе ремонта и модернизации оборудования. Приведена методология системного подхода к проектированию высокоэффективных технологических систем, применяемых при ремонте и модернизации машин, которая учитывает последствия эксплуатации изделий и степень их остаточного влияния на окружающую среду.