Представлены кремниевые диодные сенсоры температуры нового поколения и разработанные температурные сенсоры, которым характерные высокая точность измерения в широком диапазоне температур, высокая взаимозаменяемость, низкое энергопотребление, малая масса, способность эффективно функционировать в условиях комбинированного воздействия низких и высоких температур, термоциклов, механических ударов и вибраций, климатических факторов, высокой радиации и т. д.

We have developed the new type of the silicon diode temperature sensors (DTSs) with advanced characteristics on the base of highly doped p-n silicon structures. The industrial technology of manufacturing such type of structures with minimized leakageand generation-recombination currents (almost ideal diode) have provided to make the advanced diode temperature sensors for extreme electronics. The design and assembly technology for the DTSs has been developed with making use of laser engineering for the package production.

Предложена структура системы преобразования топологической информации для цифровой литографии. Разработан метод формирования локальных трехмерных КНИ-структур, который позволяет создавать как планарные, так и трехмерные приборные элементы и контакты. На КНИ- структурах разработан управляющий высоковольтный МОП-транзистор и ячейка памяти с формирователем сигналов для хранения топологической информации. Экспертная оптимизация топологии ячейки памяти позволила значительно уменьшить ее площадь по сравнению с площадью ячейки, изготовленной по стандартной n-канальной МОП-технологии.

The system structure of the topological information transformation for digital lithography is offered. The formation method of local three-dimensional SOI structures, which allows creating both planar and three-dimensional device elements and contacts, is developed. The controlled high-voltage MOS transistor and a cell of memory with signal shaper for topological information storage are developed on SOI structures. Expert optimization of a memory cell topology has allowed reducing its area considerably.

Запропоновано вдосконалену конструкцію регульованого гідростатичного підшипника, що забезпечує рівномірність регулювання величини діаметрального зазору по довжині опори. Встановлено залежність тиску в карманах опори від величини та рівномірності радіального зазору за умови відсутності ексцентриситету та перекосу шпинделя в опорі.

Набув подальшого розвитку програмний метод дослідження металорізальних верстатів в частині оцінки точності шпиндельних вузлів (ШВ) шляхом встановлення взаємозв'язку статистичних характеристик траєкторій руху шпинделя та геометричних відхилень форми оброблених поверхонь зразків-виробів. Розроблено математичну модель траєкторій руху шпинделя на гідростатичних опорах (ГСО), що дозволяє підвищити точність, визначення положення шпинделя шляхом одночасного врахування впливу конструктивних параметрів, геометричних відхилень форми, температурних деформацій спряжених поверхонь підшипника, випадкових і детермінованих технологічних навантажень та експлуатаційних параметрів ГСО. Встановлено закономірності формування геометричної точності токарного верстата з регульованими ГСО шпинделя за показниками точності траєкторій переміщення шпинделя та точністю геометричної форми зразків-виробів залежно від тиску, температури мастила в карманах ГСО шпинделя, режимів різання, статичного дисбалансу обертових елементів ШВ. Виявлено залежність для опису функції радіального зазору в ГСО, в якій одночасно з похибками форми враховано температурні зміщення опорних поверхонь підшипника.

Мета роботи - підвищення точності визначення параметрів траєкторій руху шпинделя на гідростатичних опорах (ГСО) на підставі використання високоточних тріангуляційних лазерних датчиків положення та засобів цифрової обробки сигналів. Для експериментального дослідження закономірностей формування точності шпиндельного вузла за показником точності траєкторій переміщення шпинделя застосовано метод траєкторій із використанням високоточних сучасних засобів вимірювання та цифрових засобів обробки інформації. Оцінювання параметрів траєкторій руху шпинделя здійснено за статистичними характеристиками величини радіус-вектора. Аналіз частотного складу траєкторій шпинделя здійснено з застосуванням методу спектрального аналізу. Розроблено інформаційно-вимірювальний комплекс для дослідження траєкторій шпинделя на підставі застосування високоточних сучасних засобів вимірювання та цифрової обробки сигналів. Запропоновано методику експериментального дослідження траєкторій переміщення шпинделя на ГСО, що надає можливість із високою точністю визначати статистичні характеристики точності шпиндельного вузла за одночасного впливу технологічних навантажень, тиску та температури мастила в ГСО. Застосування запропонованої методики надало можливість встановити яскраво виражений стохастичний характер траєкторій руху шпинделя на ГСО, особливо за порівняно невеликого гармонійного навантаження. Наведено результати аналізу показників точності обертання шпинделя залежно від експлуатаційних параметрів ГСО.

Увагу приділено дослідженню точності верстатів з шпиндельними вузлами на гідростатичних підшипниках. Висвітлено теоретичні основи, результати чисельного моделювання й експериментального визначення точності шпиндельних вузлів з гідростатичними підшипниками за показниками траєкторії переміщення шпинделя та показником точності форми зразків-виробів. Розглянуто питання аналізу робочих процесів у радіальних гідростатичних опорах регульованого типу. Значну увагу приділено методам забезпечення стабільної величини товщини мастильного шару у радіальних опорах шпинделя, які грунтуються на регулюванні витратних характеристик та (або) регулюванні величиною статичного зазору у підшипниках з пружними елементами корпусу. Запропоновано конструкції регульованих радіальних гідростатичних підшипників шпиндельних вузлів, які дозволяють підвищити точність регулювання величини радіального зазору, швидкохідність, технологічність виготовлення опор і розширити номенклатуру конструкційних матеріалів для їх виготовлення.

Проаналізовано причини виникнення температурних деформацій та їх вплив на експлуатаційні параметри гідростатичних опор шпинделя. Наведено методику та результати експериментальних досліджень впливу температури мастила на точність обертання шпинделя та точність обробки зразків-виробів. Встановлено, що з підвищенням тиску в карманах опори зменшується відхилення осі шпинделя від початкового положення та вплив температури на точність форми оброблених поверхонь у всьому діапазоні температур робочої рідини. Запропоновано шляхи зниження температурних деформацій гідростатичних шпиндельних опор.

Проведено експериментальне дослідження електричного споживання приводу головного руху прецизійного верстата в режимі холостого ходу, що дозволило встановити фактори та їх загальний внесок в енергоспоживання. Оброблення одержаних результатів досліджень дозволило класифікувати результати досліджень за різними групами, яким відповідають різне енергетичне споживання приводу головного руху в режимі холостого ходу. Основним фактором, який впливає на енергетичне споживання привода головного руху верстата в режимі холостого ходу, є частота його обертання.

Проведено експериментальні дослідження енергетичних процесів приводу головного руху прецизійного токарного верстата зі шпинделем на гідростатичних опорах у режимі допоміжних переходів, що надало змогу встановити найбільш впливові фактори та їх ступінь впливу на загальне енергоспоживання верстата. Одержані результати досліджень дозволяють виявити шляхи мінімізації енергоспоживання приводом головного руху верстата та можуть бути використані під час розроблення автоматизованих систем керування верстатом.

Проаналізовано показники якості сушіння пиломатеріалів. Визначено показник рівномірності кінцевої вологості. Встановлено чотири категорії якості сушіння пиломатеріалів. Для забезпечення необхідної якості пиломатеріалів запропоновано новий спосіб закінчення технологічного процесу сушіння.

Індекс рубрикатора НБУВ: К445.3-02

Рубрики:

Підшипники та підп'ятники

Шифр НБУВ: Ж29126/маш. Пошук видання у каталогах НБУВ 

Розглянуто підходи до визначення статистичних закономірностей формування вихідної точності шпиндельного вузла на гідростатичних опорах регульованого типу. Визначено вплив регулювання витратними характеристиками та геометричними параметрами опор на точність шпиндельного вузла. Представлено результати експериментального дослідження точності шліфувального верстата з регульованими гідростатичними опорами шпиндельного вузла. Приведено результати спектрального аналізу партії зразків-виробів та встановлені закономірності формування суттєвих гармонік спектру залежно від статичного радіального зазору в опорах шпинделя.

Описаны принципы работы фотоматриц видимого излучения и ближнего инфракрасного диапазона, спроектированных на основе приборов с зарядовой связью с электронным умножением (ПЗС-ЭУ), и обсуждена архитектура построения таких матриц. Приведено краткое описание технологии изготовления фотоматриц ПЗС-ЭУ, а также некоторые параметры спроектированных и изготовленных экспериментальных образцов фотоматриц формата 640 х 512.

Описано принципи роботи фотоматриці видимого випромінювання і ближнього інфрачервоного діапазона, спроектованих на основі приладів із зарядним зв'язком з електронним множенням (ПЗЗ-ЕМ), та обговорено архітектуру побудови таких матриць. Наведено стислий опис технології виготовлення фотоматриці ПЗЗ-ЕМ, а також деякі параметри спроектованих і виготовлених експериментальних зразків фотоматриці формату 640 х 512.

Electron multiplication charge coupled devices (EMCCD) technology is an innovation first introduced slightly more than a decade ago. The EMCCD is an image sensor that is capable of detecting an isolated photon without an image intensifier. It is achieved by electron multiplication circuit that is built in the chip of ordinary CCD. Cameras with EMCCD arrays overcome limitations of getting high sensitivity with high frame rate. Traditional CCD cameras can be highly sensitive in the visible part of spectrum but at the expense of low frame rate. EMCCD can operate at very faint illumination conditions both in visible and near infrared regions. The paper presents a short technological description of EMCCD 640?512 arrays manufacturing and some parameters of the arrays that were designed and manufactured. It was shown that multiplication coefficient depends much on applied amplification voltage and can achieve 1000. Also it is shown that images can be obtained at low illumination conditions (illumination at EMCCD is near 5•10–4 lx).

Підвищення рівня оснащеності виробничих процесів деревообробки сучасним прогресивним технологічним оснащенням є одним з ефективних шляхів підвищення продуктивності та поліпшення показників якості виробів із деревини та меблів.

Описано процеси формування діодних структур у монокристалах антимоніду індію. Розглянуто два варіанта конструкції фотодіодних структур: планарний діод та мезаструктура Показано, що вибрані технологічні параметри (доза імплантації берилію, енергія імплантації, режими відпалів) забезпечують формування структур, чутливих до інфрачервоного випромінювання. Запропонована технологія мезаструктур має такі переваги: зворотні струми для планарного діода є значно більшими, діоди з мезаструктурою мають більшу чутливість і значно менші темнові струми.

Технологічне підготовлення виробництва є важливим етапом, оскільки саме на ньому розробляється технологічний процес (ТП) виготовлення деталі, від якого залежать техніко-економічні показники, які визначають конкурентоспроможність деталі на ринку продукції. Час, який витрачається багатьма вітчизняними підприємствами на розрахунок техніко-економічних показників ТП виготовлення деталі, сьогодні є досить значним, що суттєво сповільнює технологічне підготовлення виробництва. За сучасних умов швидкості навколишніх змін, перетворень та конкуренції на ринку це недопустимо. Нині є значна кількість програмного забезпечення для розрахунку техніко-економічних показників ТП виготовлення деталей. Кожна програма має свої переваги і недоліки. Важливим елементом програмного забезпечення для розрахунку техніко-економічних показників ТП виготовлення деталей має бути можливість оперативного розрахунку оптимального ТП за показниками, які є найбільш важливими в конкретних виробничих умовах. Тобто має бути можливість вибору параметра оптимізації. Мета статті - удосконалення методу розрахунку вартості та часу виготовлення деталі залежно від типу виробництва. На прикладі конкретної деталі, продемонстровано можливості програмного забезпечення "Auto_price" для розрахунку вартості деталі, залежно від типу виробництва і структури технологічного процесу. Вибрано оптимальне рішення, враховуючи вартість та час виготовлення, зважаючи на ваговий коефіцієнт, який було обрано за допомогою експертної оцінки. Висновки: удосконалено метод розрахунку вартості та часу виготовлення деталі залежно від типу виробництва, що дозволило отримати оптимальний технологічний процес з урахуванням техніко-економічних показників та реалізувати цей метод програмно.

Вимоги до точності обробки неповних сферичних поверхонь лезовим інструментом постійно зростають. Тому пошук шляхів підвищення точності обробки неповних зовнішніх сферичних поверхонь є актуальною науковою та практичною задачею. Вибір технологічних методів забезпечення точності форми, розмірів та якості поверхневого шару деталей зі сферичними поверхнями є одним із найважливіших факторів, що впливають на їх собівартість. Вирішення задачі забезпечення високої якості деталей при їх мінімальній собівартості дозволить вітчизняним підприємствам випускати конкуренто здатну продукцію на світовому ринку. Нині відомі різноманітні способи обробки сферичних поверхонь лезовим інструментом, які широко описані та проаналізовані в науково-технічній літературі. Проте сучасний розвиток верстатобудування, виробництва металообробного інструменту та способів лезової обробки поверхонь вказують на необхідність подальшого аналізу цих способів, визначення переваг та недоліків кожного способу. Ще до недавно вважалося, що обробка прецизійних сферичних поверхонь потребує застосування спеціального обладнання, інструменту або пристосування. Однак сьогодні ситуація кардинально змінилася, і тому на сучасних машинобудівних підприємствах такі поверхні обробляються на токарних верстатах з ЧПУ. Відповідно є актуальним комплексне порівняння способів обробки сферичних поверхонь за їх якістю, продуктивністю та універсальністю. Мета статті - порівняльний аналіз сучасних способів лезової обробки неповних зовнішніх сферичних поверхонь деталей машин з позиції їх якості, точності форми, продуктивності та універсальності для формування критеріїв ефективності при розробці технології обробки на верстатах з ЧПУ. Проаналізовано способи обробки сферичних поверхонь фасонними різцями, копіюванням профілю, на верстатах з ЧПУ, огинанням та обкатним фрезеруванням. Для кожного способу наведена схема обробки з описом процесу та виділені переваги й недоліки. Встановлено граничну шорсткість поверхні, обробленої кожним зі способів та проведено порівняння продуктивності на прикладі неповної сферичної деталі гіроскопу. Систематизовано способи обробки за їх універсальністю. Висновки: проведено комплексне порівняння способів обробки сферичних поверхонь з позиції їх якості, точності форми, продуктивності, універсальності. Визначені критерії вибору оптимального способу обробки надають змогу надалі їх використовувати при розробці інноваційних технологічних процесів обробки деталей та при плануванні виробництва.

Застосування сучасних засобів технологічного оснащення дозволяє підвищити продуктивність процесів деревообробного виробництва, точність і якість дерев'яних виробів та меблів. Також технологічне оснащення дозволяє розширити технологічні можливості деревообробного обладнання, інструменту, забезпечити безпечні умови праці при механічній обробці деревини. При проєктуванні технологічних процесів деревообробного та меблевого виробництва задача вибору або проєктування засобів технологічного оснащення існує завжди. Для обгрунтованого вибору або проєктування засобів технологічного оснащення в деревообробному виробництві важливе значення має аналіз функціонального призначення. Аналіз досліджень і публікацій присвячено роботам з питань функціонального аналізу технічних систем та вибору технологічного оснащення. Питанням вибору та проєктування засобів технологічного оснащення для деревообробки та меблевого виробництва на сьогодні приділено мало уваги в науковій літературі. Аналіз та систематизація функцій технологічного оснащення для деревообробки дозволить здійснювати їх більш обгрунтований вибір та проєктування. Мета статті - визначення функцій технологічного оснащення для деревообробки та меблевого виробництва для більш обгрунтованого вибору та проєктування. На основі принципів та підходів функціонального аналізу технічних систем представлено методику формулювання функціонального призначення технологічного оснащення для деревообробки та меблевого виробництва. Сформульовано основні йдопоміжні функції на прикладі кондуктора з регульованою міжосьовою відстанню. Наведено приклад формулювання функціонального призначення пристрою для механічної обробки дерев'яної заготовки. Висновки: вперше запропоновано загальний підхід до функціонального аналізу технологічного оснащення для деревообробки. Визначено функції технологічного оснащення та продемонстровано їх прикладне застосування. Представлені матеріали можна використати для обгрунтованого вибору чи проєктування засобів технологічного оснащення для деревообробки та меблевого виробництва.

Актуальним напрямом підвищення ефективності технологій сортування твердих побутових відходів є розробка автоматизованих систем оперативного розпізнавання типів матеріалів із подальшим їх відокремленням та утилізацією. Запропоновано метод сортування твердих побутових відходів на базі візуальної спектрометрії. Розроблено компоновку та функціональну схему системи контролю модуля сортування пластикових відходів. Використання запропонованих розробок дозволяє оптимізувати технологічний процес ідентифікації та відокремлення різних типів пластикових відходів.

Розвиток сучасних технологій в умовах Industry 4,0 стимулює широке впровадження інтелектуальних кіберфізичних технологічних систем. Технологія Machine Vision є невід'ємним компонентом таких систем. Проаналізовано галузі застосування машинного зору. Особливу увагу зосереджено на застосуванні Machine Vision в інтеектуальних технологічних системах для контролю якості продукції. Проказано доречність і перспективність використання математичного апарату штучних нейронних мереж для розробки інтелектуальної технологічної системи моніторингу геометричного стану виробів.