Полоцкий государственный университет

Полоцкий
государственный
университет

Данилов В.А. Методологические основы синтеза кинематики формообразования и кинематических схем обработки при функциональном проектировании станочного оборудования

Рассматриваются основные задачи синтеза кинематики формообразования и кинематических схем обработки поверхностей на этапе функционального проектирования формообразующих систем станков. Упрощение кинематики станка и повышение его кинематической точности обеспечивают: синтез структуры исполнительных движений, создающей благоприятные условия процесса обработки и работы механизмов станка путем исключения реверсивных движений; совмещение исполнительных движений для упрощения кинематической схемы обработки и повышения производительности; введение дополнительных движений; задание рационального сочетания скоростей и направлений элементарных движений или регулирование их скорости для управления формообразованием и условиями резания; рациональное распределение элементарных движений между исполнительными органами станка для обеспечения его универсальности.

METHODOLOGICAL FOUNDATIONS OF THE SYNTHESIS OF SHAPING KINEMATICS AND KINEMATIC SCHEME TREATMENT IN THE COURSE OF FUNCTIONAL DESIGN OF MACHINE-TOOL EQUIPMENT
V. DANILOV

Basic tasks of the synthesis of shaping kinematics and kinematic scheme treatment at the functional design phase of shape-generating machine systems are considered. It is shown that simplification of the machine kinematics and improvements of its enduring accuracy provide the following: structure synthesis of slave movements, creating favorable conditions for treatment process and for work of the machine mechanism by exception of reverse motion; combination of slave movements for simplicity of kinematic scheme treatment and efficiency improving; added movements introduction; assignment of rational combination of rates and directions of elementary motions or regulation of their rates for managing of shaping and cutting conditions; rational distribution of elementary motions between machine final elements to provide its versatility.

Иванов В.П., Мозалевский Д.В., Артюшевская Н.В. Совершенствование организации дорожного движения в городе Новополоцке

Рассматриваются вопросы совершенствования организации дорожного движения. Анализ условий движения в Новополоцке с учетом особенностей транспортной планировки города показал, что движение маршрутных транспортных средств оказывает существенное влияние на условия движения транспортных потоков. Представлены разработанные на основе проведенных исследований предложения по совершенствованию дорожного движения в городе Новополоцке: развитие транспортной сети города; улучшение условий движения; повышение качества дорожного покрытия; оптимизация и введение светофорного регулирования и пр. Реализация предложений будет способствовать повышению безопасности и качества дорожного движения в целом, совершенствованию системы транспортного обслуживания, развитию светофорного регулирования.

PROPOSALS TO IMPROVE TRAFFIC MANAGEMENT IN NOVOPOLOTSK
V. IVANOV, D. MOZALEVSKII, N. ARTYUSHEVSKAYA

The article lists developed by the research-based suggestions for improving road safety in Novopolotsk. The proposals concern the development of transport network, improve traffic conditions, road surface quality, optimize and introduce traffic light control, etc. The implementation of proposals will enhance the road safety and quality of road traffic.

Капский Д.В., Кузьменко В.Н., Коржова А.В., Горелик Е.Н., Полховская А.С.
Совершенствование организации дорожного движения на магистральной улице общегородского значения

Приводятся результаты исследований условий движения, транспортной и пешеходной нагрузки на примере магистральной улицы крупнейшего города. Выполнена оценка эффективности существующей организации движения. Разработаны мероприятия по её совершенствованию, а также мероприятия планировочного и организационно-технического характера для конфликтных и линейных объектов с наибольшим уровнем потерь. Рассмотрена основная задача – сокращение потерь в дорожном движении, решить которую возможно на основании проведенных исследований и разработанных предложений по совершенствованию организации дорожного движения.

IMPROVEMENT OF ROAD TRAFFIC ON MAIN STREET OF CITY
D. KAPSKY, V. KUZMENKO, A. KORZHOVA, E. GORELICK, A. POLKHOVSKY

The results of the investigation of operating conditions and transport and pedestrian load on the example of the main street of the largest city are shown. The effectiveness of the existing traffic organization is estimated and measures for perfection of the traffic organization as well as measures of planning, organizational and technical character for conflict and linear objects with the highest degree of losses are worked out. Primary tasks are considered: loss reduction in traffic, to solve which is possible in virtue of carried out investigation and worked out proposals for the traffic management perfection.

Лупачёв А.В., Павлюк С.К. Дуговая сварка и пайка оцинкованных узлов теплотрасс и их коррозионная стойкость

Определены характерные участки повреждения цинкового покрытия на стали при дуговой сварке и пайке. Выявлены зависимости ширины участков повреждения от параметров режимов процесса. Установлена максимальная ширина повреждения цинкового покрытия, обеспечивающая действие анодной защиты. Исследованы и оценены коррозионные и прочностные свойства сварных и паяных соединений оцинкованных сталей в коррозионной среде, выполненных высокопроизводительными способами дуговой сварки и пайки с использованием новых электродных материалов на основе железа, меди, алюминия, цинка и современного оборудования применительно к строительству теплотрасс. Разработаны пути минимизации повреждения покрытия без потерь производительности и приближения коррозионной стойкости соединения к стойкости основного металла регулированием тепловложения и состава шва.

ARC WELDING AND SOLDER BENDING OF ZINC-PLATED HEAT PIPELINES UNITS AND THEIR CORROSION STABILITY
A. LUPACHEV, S. PAVLUK

Distinctive damage areas of zinc coating on steel under arc welding and solder bending are determined. Dependences of damage area widths on parameters of process conditions are detected. The maximum width of zinc coating damage providing the work of the anode shield is determined. Corrosive and mechanical properties of welded and soldered joints zinc-coated steel in corrosion environment, performed by means of high-powered methods of arc welding and solder bending using new electrode material on the basis of iron, copper, aluminium, zinc and state-of-the-art equipment as applied to heat pipeline construction are investigated and estimated. Ways to minimizing of pavement distress without losses in productivity and approximation of corrosion stability of the junction to firmness of parent metal by means of heat-enclosure regulation and seam composition are developed.

Березиенко В.П., Фурманов С.М., Бендик Т.И., Воронов Е.Л.
О влиянии условий охлаждения электродов на характер деформирования поверхностей деталей при точечной сварке

Исследуется процесс контактной точечной сварки, при котором для устранения вмятин со стороны лицевой поверхности изделия применяется электрод со значительно увеличенной рабочей площадью контакта. Разработана математическая модель контактной точечной сварки, позволяющая изменять условия охлаждения электродов. Установлено, что интенсивное охлаждение электродов приводит к уменьшению степени деформирования поверхностей деталей при сварке. Показано, что при применении электрода со значительно увеличенной площадью контакта и его интенсивного охлаждения происходит некоторое смещение литого ядра относительно границы контакта деталь – деталь и появляется выпуклость на лицевой поверхности изделия высотой 20…25 мкм. Экспериментально установлено, что применение данного электрода со стороны лицевой поверхности изделия в заводских условиях позволяет исключить операцию шлифовки перед покраской.

ABOUT INFLUENCE CONDITIONS COOLING OF THE ELECTRODES ON CHARACTER DEFORMATION OF THE SURFACES OF DETAILS IN RESISTANCE SPOT WELDING
V. BEREZIENKO, S. FURMANOV, T. BENDIK, E. VORONOV

Article is devoted research of the resistance spot welding process at which the electrode is applied to elimination of dents from an obverse surface of a product with considerably increased working area of contact. The mathematical model of the resistance spot welding is developed, allowing changing conditions of cooling of electrodes. It is established, that intensive cooling of electrodes leads to reduction of degree of deformation of the surfaces of details at welding. It is shown, that at application of an electrode with considerably increased area of contact and its intensive cooling there is some displacement of a cast kernel concerning border of contact a detail-detail, and there is a camber on an obverse surface of a product in height 20…25 microns. It is experimentally established, that application of the given electrode from an obverse surface of a product industrially allows excluding grinding before painting.

Францкевич В.С., Вайтехович П.Е. Методика расчета энергозатрат на измельчение в среднеходных мельницах

Представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований энергетики процесса измельчения в валковой среднеходной мельнице. Разработана модель разрушения материала под воздействием давления, создаваемого вращающимися валками, впервые учитывающая как кратность воздействия при изменении степени измельчения и удельной поверхности, так и затраты энергии на неупругие деформации, работу сил трения и создание новых поверхностей. На основе модели предложена методика расчета энергозатрат на процесс разрушения материала. Расчеты энергозатрат на измельчение показали хорошую сходимость не только с экспериментальными данными, но и со сведениями по эксплуатируемым за рубежом валковым мельницам.

DESIGN PROCEDURE OF POWER INPUTS ON CRUSHING IN A VERTICAL ROLL MILLS
V. FRANTSKEVICH, P. VAITEKHOVICH

In article results theoretical and experimental researches of power of process of crushing in a vertical roll mill are resulted. The model of destruction of a material under the influence of the pressure created rotating rolls, for the first time considering as frequency rate of influence is developed at change of degree of crushing and a specific surface, and an expense of energy for not elastic deformations, work of forces of a friction and creation of new surfaces on which basis the design procedure of power inputs on process of destruction of a material is offered. Calculations of power inputs on crushing have shown good convergence not only with experimental data, but also with data on maintained abroad to vertical roll mills.

Степанкин И.Н., Кенько В.М., Поздняков Е.П., Камко А.И.
К вопросу исследования контактной выносливости быстрорежущей стали Р6М5

Исследуются закономерности возникновения повреждений на образцах из стали Р6М5 при их испытаниях на контактную выносливость. Показан механизм накопления структурных повреждений, в частности наклеп материала. Структура металла, претерпевшего наклеп, характеризуется равномерным распределением карбидной фазы в матрице. Кинетика процесса контактного изнашивания поверхности образцов из стали Р6М5 зависит от режимов термической обработки материала. Наиболее высокую способность сопротивления развитию контактной усталости показывают образцы, структура которых отличается высоколегированным мартенситом с карбидными частицами. Наивысшей сопротивляемостью контактной усталости обладает сплав, с высокой степенью завершения структурообразования в процессе термической обработки и мартенситной матрицей, не склонной к динамическому старению, в которой распределены избыточные карбидные частицы.

ON THE STUDY OF THE CONTACT ENDURANCE OF STEEL W6Mo5
I. STEPANKIN, V. KENKO, Е. POZDNYAKOV, А. КAMKO

The results of the study contact endurance of steel W6Mo5. It is shown that the destruction of the surface layer takes place by alternating two steps. At the first stage of hardening of the material flows, and the second the formation of surface defects in work-hardened layer depth. The metal structure subjected to strain hardness is characterized by equal distribution of carbide phase in matrix. Kinetics of the process of specimen surface contact tearing made of sleel W6Mo5 depend on the modes the material heat treatments. The highest ability to resist the development of contact fatigue is shown by specimen, structure of which differs in heavy-alloyed bulky martensite with carbidic particles. The uppermost resistance to contact fatigue was determined in alloys with high degree structure formation accomplishment in the course of heat treatment and martensitic matrix, not apt to dynamic ageing, wherein superfluous carbidic particles are distributed.

Бетеня Г.Ф., Анискович Г.И., Андрушевич А.А., Декевич П.А., Литовчик Д.П., Маринич Л.А., Петюшик Е.Е., Маркова Л.В., Фомихина И.В.
Объёмные нанокристаллические износостойкие детали рабочих органов сельскохозяйственной техники

Рассматривается микроструктурное строение упрочненных деталей рабочих органов из углеродистых сталей пониженной прокаливаемости. Фрагментация микроструктуры углеродистых конструкционных сталей является не только предметом исследований, но становится реальной технологической операцией термической обработки стальных деталей рабочих органов сельскохозяйственных машин. Установлено, что применение импульсного закалочного охлаждения и низкого отпуска обеспечивает получение стальных изделий с объёмной нанокристаллической структурой. В объёмных деталях рабочих органов из углеродистых сталей ПП при их импульсном закалочном охлаждении и низком отпуске формируется фрагментированная нанокристаллическая структура мартенсита, что позволяет достигнуть оптимального соотношения прочностных и вязкостных характеристик, с максимальным обеспечением требуемых технико-экономических показателей. Наличие наноразмерных продуктов и их параметры в деталях определены методами световой и электронной микроскопии.

VOLUMINOUS NANOCRYSTALLINE WEAR-RESISTING PARTS OF WORKING ELEMENTS OF AGRICULTURAL EQUIPMENT
G. BETENYA, G. ANISKOVICH, А. АNDRUSHEVICH, P. DEKEVICH, D. LITOVCHIK, L. МARINICH, Е. PETIUSHIK, L. МARKOVA, I. FOMIKHINA

The article presents information on the microstructural details of the structure of the hardened working parts from low carbon steel hardenability. Fragmentation of the microstructure of carbonic constructional steels is not only a subject for study, but has become substantive manufacturing operation of heat treatment of steel parts of agricultural machinery working elements. It was found that the use of pulsed cooling and hardening of low holiday provides steel products with a bulk nanocrystalline structure. In voluminous parts of the working elements made of carbon high-strength steel in the course of their impulse hardening cooling and deep drawing fragmented nanocrystalline structure of martensite is formed. Thus, we can reach optimum relationship hardening and viscosity ratings, with maximum provision of the required cost-performance ratio. Defined by the presence of nanoscale products and their parameters in detail by light and electron microscopy.

Агабейли Т.А., Садыхов С.Я., Алекперов Р.Д., Мамедов Р.В. Технология обработки и разуплотнения почвы

Рассмотрены принципиально новые конструкции малогабаритных комбинированных почвообрабатывающих агрегатов, выполняющих технологический процесс противоэрозионной послойной обработки почвы с одновременным разуплотнением следов прохода движителей тракторов, предназначенные непосредственно как для обработки пропашных культур, так и обработки междурядий в садах, виноградниках, орехоплодных и субтропических культур в горно-равнинном земледелии. Они отличаются компактностью, небольшой продольной базой и высокой маневренностью в работе на мелких и средних участках различной конфигурации.

TECHNOLOGY FOR PROCESSING AND DECOMPRESSION SOIL
T. AGABEYLI, S. SADYXOV, R. ALEKPEROV, R. MAMEDOV

The article deals with a fundamentally new design of compact combined tillage units that perform erosion process fiber wise-term tillage with simultaneous decompression traces the passage of tractor propellers, pre-designated themselves as cultivated crops for processing and treatment of spaces between rows in orchards, vineyards, nut and subtropical crops in the mountain-plain agriculture. They differ from-compact, a small longitudinal base and high mobility in the work to small and medium size sites of different configurations.

Туромша В.И. Скоростное силовое фрезерование

Предложенная концепция фрезерования реализует одновременно преимущества силового и скоростного методов обработки резанием с целью достижения наибольшей производительности снятия материала. Исходя из условий максимальной загрузки станка по мощности и полного использования режущего инструмента по стойкости наибольшая производительность достигается при назначении максимально возможной подачи. Повышение производительности за счет увеличения скорости резания достигается применением режущего инструмента более высокого качества. Снятие припуска производится за несколько рабочих ходов инструмента. Повышение мощности привода главного движения станка до такого уровня, при котором параметры сечения срезаемого слоя возрастают до рекомендуемых значений при черновой обработке, позволяет увеличить производительность фрезерования.

HIGH SPEED POWER MILLING
V. TUROMSHA

The proposed concept of milling realizes the advantages of both high speed and power cutting to get the largest stock removal capacity. Proceeding from the conditions of the maximum capacity of the machine tool and the full application of the cutting tool by durability, the maximum capacity is achieved when setting the maximum possible feed. The increase in the capacity by raising the cutting speed is achieved by using the cutting tool of a higher quality. Stock removal is carried out in several cutting passes of a tool. Increasing the main motion drive power of a machine tool to the level when the cross-section parameters of the layer being removed grow to the recommended values in roughing permits the milling capacity to be increased.

Печковская О.Е., Пашкевич М.Ф., Машин Ю.В.
Основы проектирования эксцентриковых передач с повышенным техническим уровнем

Рассмотрены пути расширения кинематических возможностей и повышения нагрузочной способности эксцентриковых передач на основе модификации зацепления. Представлена методика расче-та и проектирования эксцентриковых зубчатых передач с разностью чисел зубьев колес во внутреннем эвольвентном зацеплении, равной единице, отличающихся высокими значениями передаточных отношений в одной ступени, минимальными габаритами по сравнению с другими существующими передачами, а также повышенной нагрузочной способностью. На основе 3D-моделирования показан наиболее технологичный способ модификации зацепления применительно к одному из зацепляющихся колес. Рассмотрена внутренняя зубчатая передача с позиции многопарности зацепления. Изложены методика прочностного расчета эксцентриковой передачи с модифицированным зацеплением, а также результаты экспериментальных исследований кинематической точности и плавности работы опытного образца малогабаритного редуктора.

DESIGN WORK BASES OF ECCENTRIC GEAR DRIVES WITH INCREASED TECHNICAL LEVEL
O. PECHKOVSKAYA, M. PASHKEVICH, Y. MASHIN

Ways of kinematic opportunities expansion and load-carrying capacity increase of eccentric gear drives by the engagement modification are considered. Methods of calculation and design of eccentric gear drives with the difference of internal involute engagement teeth numbers equal to one, distinguished by high values of transmission ratios in one stage, minimal dimensions and increased loading capacity in comparison with other existing gear drives are presented. On the basis of 3D-modelling, the most technological way of engagement modification with reference to one of hooked gearwheel is shown. Internal gear drive from a position of multipaired relationship of engagement is considered. Methods of mechanical calculation of eccentric gear drives with modified engagement and results of experimental investigation of kinematic accuracy and work smoothness of a small-sized reducer pre-production model are stated.

Попок Н.Н. Анализ тенденций проектирования инструментальных систем.
Часть 1. Термины и системы обозначений режущих пластин, державок и модулей

Сформулированы основные проблемы конструирования и производства режущих инструментов на отечественных машиностроительных предприятиях. Рассмотрены эквиваленты терминов обработки резанием и обозначений материалов. Проведен анализ типов режущих пластин, резцовых блоков и их крепления в инструментальных модулях, выделены конструктивные особенности инструментальных систем, в том числе для многоцелевой обработки. Даны примеры систем для обтачивания, отрезания, фрезерования, растачивания, выявлены общие тенденции современного развития инструменто-обеспечения машиностроительных предприятий.

TRENDS ANALYSIS OF TOOL-IN-HAND SYSTEM DESIGN ENGINEERING
Part 1. TERMS AND DESIGNATION SYSTEMS OF CUTTER PLATES, HOLDERS AND MODULES
N. POPOK

Key problems of the design engineering and production of cutting tools at home-produced mechanical-engineering enterprises are formulated. Equivalent terms for cutting work and material designation are consi-dered. Analysis of cutter plate types, cutter block and their holding in instrumental module is carried out, constructional features of tool-in-hand system, including ones for multipurpose treatment are evolved. Example system for turning cut, parting, milling, bore operation are given, general trends in modern development instrument provision of mechanical-engineering enterprises are disclosed.

Шматов A.А. Модифицирование стали в вододисперсной среде

Исследованы структура и свойства стальной поверхности, подвергнутой термогидрохимической обработке в вододисперсной среде на основе оксидов TiO2 + MoO3. Процесс термогидрохимической обработки включает: 1) химическую обработку поверхности в специальной вододисперсной среде; 2) термообработку. В результате оптимизации процесса ТГХО коэффициент трения стальной поверхности снизился в 8,3 раза. Разработанная технология позволяет повысить стойкость стальных инструментов и изделий в 1,3… 4,5 раза по сравнению с традиционными.

MODIFICATION OF STEEL IN AN AQUEOUS DISPERSED MEDIA
A. SHMATOV

The structure and properties of steel surface, subjected to thermo-hydrochemical treatment in an aqueous suspension of nano-sized oxides TiO2 + MoO3, are examined in the paper. The process involves: 1) the chemical treatment in an special aqueous nano-sized suspension and 2) subsequent heat treatment. Optimization of the thermo-hydrochemical process was performed. Treatment with optimal regime permits decreasing the friction coefficient of the steel surface in 8,3 as compared with untreated. Developed technology permit increasing the wear resistance of tools and parts by the factor of 1,3…4,5 in comparison with traditional its.

Устинович Д.Ф., Голуб В.М. Управление тепловыми режимами при обработке плоских поверхностей дисковыми полимерно-абразивными щетками

Исследованы расчетные значения температуры, глубины теплового воздействия, оценен темпе-ратурный режим обработки без охлаждения плоских поверхностей деталей из конструкционных сталей 45, 12Х18Н10Т и алюминиевого сплава АМг5. Установлено влияние кинематических параметров процесса (скорости резания, подачи инструмента) и теплофизических характеристик деталей на темпе-ратуру материала в зоне обработки и характер распределения температуры в приповерхностной зоне. Показано, что увеличение скорости резания, уменьшение теплопроводности материала детали и скорости относительного перемещения детали и инструмента способствует увеличению мощности теплового источника и значений температуры. Предложенный метод позволяет осуществлять рациональный выбор скоростей главного рабочего движения и относительных перемещений детали и инструмента, при которых значения температуры находятся в заданном диапазоне, обеспечивается стабильность процесса шлифования и исключается ухудшение эксплуатационных показателей инструмента.

THERMAL CONDITIONS CONTROL ON PROCESSING OF FLAT SURFACES BY DISK POLYMER-ABRASIVE BRUSHES
D. USTSINOVICH, V. GOLUB

The investigation has been made of calculated values of temperatures and depth of thermal effect. The temperature conditions of processing have been assessed without cooling flat surfaces of parts made of constructional steels 45, 12Х18Н10Т and АМг5 aluminum alloy. It is established that kinematics process parameters (cutting speed, value) and thermophysical characteristics of parts affect the value of temperature in the working area as well as the type of temperature distribution in subsurface zone. The increase of cutting speed, decrease of heat conductivity of a part material and speed of mutual part-tool movement are shown to facilitate increase of thermal source power and contact temperature values. The method suggested makes it possible to make a rational selection of principal working motion and relative part-tool movement at which the values of contact temperature are in a preset range, the stability of the process is ensured and deterioration of tool operating characteristics is avoided.

Шабловский Я.О. Применение полиморфных кристаллических веществ для термо- и криостатирования

Термохимические свойства неорганических кристаллов, обладающих полиморфизмом, позволяют создавать на их основе эффективные энергетические устройства, способные служить аккумуляторами теплоты либо холода, а также обеспечивать термо- либо криостатирование. Предложены конструктивные схемы тепловых аккумуляторов со ступенчатой разрядкой для предпускового разогрева поршневых двигателей и для поддержания номинального температурного режима каталитических нейтрализаторов их выхлопных газов. Для аккумуляции холода при температуре от –30 до –123oС предложено использовать в качестве криостатирующих материалов кристаллические вещества, испытывающие в этой температурной области обратимые полиморфные превращения. Среди известных неорганических веществ определены наиболее перспективные вещества, рекомендованные для применения в качестве рабочих веществ тепловых аккумуляторов предпускового прогрева и каталитического реактора, а также криостатов.

APPLICATION OF POLYMORPHIC CRYSTALLINE SUBSTANCES FOR ТHЕРМО- AND CRYOSTATING
YA. SHABLOVSKY

Thermo-chemical properties of inorganic polymorphiс crystals enable to create effective accumulators of warmth or accumulators of cold and to provide thermo- or cryostating as well. The most perspective substances, recommended for application as working substances of such devices, are listed, and structural charts of the devices are offered. Namely, we propose two modified constructions of thermal accumulators with stepwise discharge and an universal construction for thermostating/cryostating. A special attention is paid to the substances that are capable to serve as cold-accumulating materials and to provide low-temperature cryostating.

Киселёв М.Г., Дроздов А.В., Ямная Д.А. Исследование временных и частотных параметров контактного взаимодействия заготовки с распиловочным диском при сообщении ей двухмерного периодического циркуляционного движения

Приводится описание методики и оборудования для исследования временных и частотных параметров взаимодействия распиливаемой заготовки в процессе ее двухмерного периодического циркуляционного движения относительно режущего инструмента. Получены экспериментальные зависимости влияния частоты вынуждающих колебаний на продолжительность и периодичность их ударно-фрикционного взаимодействия. На основе сопоставления полученных экспериментальных зависимостей с положениями теории виброударных систем показано, что при прочих равных условиях наличие и направление вращательного движения диска определяют условия и уровень демпфирования в колебательной системе, что в свою очередь оказывает влияние на режим ее работы, в частности на временные и частотные параметры ударно-фрикционного взаимодействия оправки с диском.

RESEARCH OF TIME AND FREQUENCY PARAMETERS OF THE CONTACT INTERACTION OF A BLANK PART WITH THE SAWING DISK IN THE TIME OF IMPOSITION OF TWO-DIMENSIONAL PERIODIC CIRCULATING MOTION
M. KISELEV, A. DROZDOV, D. YAMNAJA

The article present a technique and the equipment description for time and frequency interaction parameters research of sawing preparations during its two-dimensional periodic circulating movement concerning the cutting tool. Experimental dependences of compelling fluctuations frequency influence on duration and periodicity of their shock-frictional interaction are received.

Покровская С.В., Ощепкова Н.В., Завадский А.В., Булавка Ю.А.
Ультразвуковая кавитационная обработка коллоидных систем смазочных материалов

Статья посвящена решению проблемы повышения коллоидной стабильности высокощелочных детергентных присадок к смазочным маслам методом ультразвукового диспергирования. Приведены результаты исследования влияния ультразвука определенной частоты на коллоидную стабильность, нейтрализующие и вязкостные свойства коллоидных систем смазочных материалов при различной про-должительности воздействия. Предложено объяснение ультразвукового воздействия на свойства высокощелочных детергентов с позиции физико-химической механики нефтяных дисперсных систем. Изучено влияние исходного сырья и природы конечного продукта на результаты ультразвуковой обработки. Показано, что однородность и чистота исходного сырья оказывают стабилизирующее воздействие на частицы дисперсной фазы коллоидной системы высокощелочных сульфонатных детергентов. Рекомендовано соблюдение превентивных мер и применение средств защиты с целью минимизации потенциального риска негативных последствий для здоровья работающих, вызываемых ультразвуковой обработкой.

THE ULTRASONIC CAVITATION TREATING OF THE COLLOIDAL SYSTEMS OF THE LUBRICANTS
S. POKROVSKYA, N. OSHCHEPKOVA, A. ZAVADSKY, Y. BULAUKA

The article is devoted to the decision of the problem of colloidal stability increasing of the overbased detergent additives for lubricating oils by means of the Ultrasonic grinding method. There are results of the investigation of ultrasound frequency influence on certain colloidal stability, neutralizing and viscosity properties of colloidal systems and lubricants at various duration of influence. There is an explanation of the ultrasonic influence on the overbased detergent properties from the position of the physicochemical mechanics of petroleum disperse systems science. Raw materials and the nature of the final product impacts on the results of the ultrasonic treatment of the detergent additives have been studied during research. It is shown in the article, that the homogeneity and purity of the raw materials have a stabilizing effect on the disperse phase particles condition for overbased sulfonate detergents. There are some recommendations about the observance of the preventive measures and usage of the protective equipment to minimize the risk of potentially negative consequences for workers’ health caused by ultrasound-formation processing.

Грозберг Ю.Г., Адамович А.Л., Мателенок Ю.В.
Автоматизированная система управления для установки комбинированной сушки древесины СВЧ- и конвекционным нагревом

Исследуется автоматизация системы управления для установки комбинированной сушки древесины СВЧ- и конвекционным нагревом. Описываются основные этапы комбинированной сушки, при которой производится нагрев как СВЧ-полем, так и конвекционным нагревом горячим воздухом. Представлен обзор основных режимов и алгоритмов комбинированной сушки. Предложена схема автоматизации процесса, которая производит контроль параметров и управление системой, обеспечивая оптимальный режим функционирования установки. Описан принцип работы разрабатываемой системы, рассмотрены ее основные элементы, показаны основные преимущества.

AUTOMATIC CONTROL SYSTEM FOR WOOD DRYING PLANT WHICH COBMBINES MICROWAVE AND CONVECTION HEATING
Y. MATELENOK, A. ADAMOVICH, Y. GROZBERG

The article is about working out an automatic control system of a wood drying plant using both microwave and convection heating. The article describes the main stages of combined drying when there is usage of microwave heating and convection heating by hot air. There is the scheme of automation of the process, which provides control of all the parameters and system control, so it guarantees optimum performance of the drying plant. The main principle of operation of this system is described in details. The main advantages of this system are mentioned.

Бордусов С.В., Мадвейко С.И. Исследование влияния электрических режимов плазмообразования на локальную химическую активность плазмы СВЧ-разряда

Исследуются скорости СВЧ-плазмохимического удаления фоторезистивных пленок с поверхности кремниевых пластин в зависимости от формы и частоты следования импульсов выходных сигналов анодного напряжения и тока источника вторичного электропитания СВЧ-магнетрона, построенного на базе высоковольтного трансформатора, работающего в режиме насыщения. Рассматривается влияние различного количества объектов обработки, расположенных в объеме разрядной камеры, на скорость плазмохимического удаления фоторезистивных пленок с поверхности кремниевых пластин. Установлена возможность стабильной и устойчивой работы низкодобротного СВЧ-магнетрона непрерывного действия (типа М-105, М-112) на плазменную нагрузку с упрощенными схемами питания выпрямленным нефильтрованным напряжением с частотой следования электрических импульсов 50 и 100 Гц. Определена более высокая (в 1,3 раза) эффективность применения для целей СВЧ-плазмохимической обработки полупроводниковых пластин 100-герцовой схемы питания СВЧ-магнетрона с умножением анодного напряжения по сравнению с 50-герцовой при одинаковых величинах потребляемой источниками питания электрической мощности. Установлен эффект влияния на скорость процесса плазменного удаления фоторезистивных пленок с поверхности полупроводниковых пластин задержки начала плазмообразования по отношению к началу генерации магнетроном СВЧ-мощности.

INVESTIGATION OF THE EFFECT OF ELECTRICAL MODES OF PLASMA FORMATION ON THE TOPICAL CHEMICAL ACTIVITY OF MICROWAVE PLASMA
S. BODRUSOV, S. MADVEDKO

The results of investigation of the microwave plasmachemical etching rate of photoresist films from the surface of silicon plates in the depending on of the form and frequency of the electrical pulses of the output signals (anode voltage and anode current of the microwave magnetron) of the power source, which constructed on the basis of operating in the saturation regime the high voltage transformer, are presented. The influence of different amounts of located in the volume of the discharge chamber semiconductor plates on the rate of plasmachemical etching of photoresist films from the surface of silicon plates are investigated. The possibility of stable and sustainable operation of the microwave magnetron (types M-105 or M-112) with the plasma load when using simplified power sourses circuit with rectified unfiltered high voltage when the frequency of electrical pulses are 50 and 100 Hz is established. It was found the more effective (up to 1.3 times) microwave plasmachemical processing of semiconductor plates when the frequency of the electrical voltage pulses of the microwave magnetron power supply was 100 Hz in compare to 50 Hz for the same values of consumed electric power. It was established that the rate of the plasmachemical etching of photoresist films from the surface of semiconductor plates depends on the delay of the beginning of plasma formation in relation to the beginning of the magnetron generation of the microwave power.

Белорусов Д.И., Щаденков Ю.А. Оптимизация структуры массива фильтров-дециматоров с конечной импульсной характеристикой для реализации в программируемых логических интегральных схемах

Рассматривается архитектура конечной импульсной характеристики (КИХ) фильтра-дециматора буферного типа. Прорабатываются вопросы построения и реализации фильтра, которые позволяют значительно снизить требования к ресурсам ПЛИС при реализации массива фильтров для представления сигнала в цифровых полосах различного номинала. В качестве ключевого и наиболее «дефицитного» ресурса ПЛИС выбран умножитель. В статье приводится описание классической реализации КИХ-фильтра, рассчитывается количество умножителей, необходимых для ее реализации. В качестве альтернативы классического КИХ-фильтра-дециматора предлагается реализация КИХ-фильтра-дециматора буферного типа, а также прорабатываются вопросы оптимизации и симуляции предлагаемого фильтра. В основу оптимизации положены принципы сокращения количества умножений данных на коэффициенты фильтра: первый принцип – использование фильтра с симметричными относительно центрального коэффициентами; второй принцип – использование полуполосного фильтра с четными коэффициентами, равными нулю.

DECIMATION FILTERS WITH FINITE IMPULSE RESPONSE ARRAYS STRUCTURE OPTIMIZATIONS FOR IMPLEMENTATION IN FPGA
D. BELORUSOV, Yu. SHCHADENKOV

The paper considers the architecture of FIR filter-resampler with buffer, which can significantly reduce the resource requirements of the FPGA. That is useful while developing the arrays of FIR-filters for signal representation in the numbers of digital bandwidths. Multiplier is selected as a key and more “scarce” resource of FPGA. The article describes the classical implementation of the FIR filter and calculated the number of multipliers required to implement it. As an alternative to the classical FIR filter decimator is proposed the implementation of the FIR filter decimator with buffer, as well as considering the issue of optimization and simulation of the proposed filter. The basis of the principles of optimization to reduce the number of multiplications of data on the filter coefficients: the first principle – the use of filter coefficients symmetrical about its center, the second principle – the use of half-band filter in which the even coefficients are zero.

Адамович А.Л., Грозберг Ю.Г., Бульбенкова Т.А.
Распределение тепловой мощности в образцах пиломатериала при нагреве энергией СВЧ-поля частотой 2,45 ГГц

Рассмотрена электродинамическая задача прямого и углового падения СВЧ-поля частотой 2,45 ГГц от волноводно-щелевой антенны на полубесконечную пластину с диэлектрическими характеристиками, соответствующими древесине при перпендикулярной ориентации вектора напряженности падающего поля относительно волокон. Рассмотрена задача облучения энергией СВЧ-поля пластины конечной толщины в режиме стоячей волны, образованной отражением от металлической поверхности, размещенной за пластиной. Проведено численное решение поставленных задач методом конечных элементов в двухмерной области. Представлены и проанализированы результаты моделирования – зависимость глубины проникновения выделяемой тепловой мощности в пластине и коэффициента отра-жения СВЧ-поля от ее влагосодержания, температуры и угла наклона облучающей антенны. Показано распределение тепловой мощности в сечении пластин различной толщины, соответствующей толщине пиломатериалов стандартных сортаментов.

DISTRIBUTION OF HEAT ENERGY IN THE LUMBER SAMPLES DURING HEATING OF MICROWAVE POWER WITH FREQUENCY OF 2,45 GHZ
A. ADAMOVICH, Y. GROZBERG, T. BULBENKOVA

The electrodynamic problem of the direct and the angles of incidence of the microwave field of 2.45 GHz waveguide-slot antenna on a semi-infinite plate with a dielectric characteristics of the corresponding timber in the perpendicular orientation vector of the incident field with respect to the fibers are considered. The problem of radiation energy of the microwave field plate of finite thickness in the standing waves formed by reflection from a metal surface, placed over the plate are considered. The numerical solution of the tasks the finite element method in two-dimensional region. Presented and analyzed the results of modeling – the dependence of the penetration depth of thermal power released in the plate and the reflection coefficient of the microwave field from the plate, depending on its moisture content, temperature and angle of the incident antenna, as well as the distribution of thermal power in the cross section of plates of different thicknesses corresponding to the thickness of standard lumber assortments.

Попок Н.Н., Иванов В.П. Инновационные технологии в машиностроении «ИннТехМаш-11»: международная научно-техническая конференция, Новополоцк, 19 – 20 октября 2011 года