Transport engineering Transport engineering Транспортное машиностроение 2782-5957 90759 10.30987/2782-5957-2024-11-4-13 Машиностроение Mechanical engineering Машиностроение EXPERIENCE AND PROBLEMS OF USING UNIFIED MACHINE MODULES IN DESIGN AND MANUFACTURE OF EQUIPMENT ОПЫТ И ПРОБЛЕМЫ ПРИМЕНЕНИЯ УНИФИЦИРОВАННЫХ СТАНОЧНЫХ МОДУЛЕЙ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ И ИЗГОТОВЛЕНИИ ОБОРУДОВАНИЯ https://orcid.org/0000-0001-8245-8610 Федуков Александр Григорьевич Fedukov Aleksandr Grigor'evich aleksandar.fedukov@yandex.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Брянский государственный технический университет Брянск Россия Bryansk State Technical University Bryansk Russian Federation 29 11 2024 29 11 2024 2024 11 4 13 30 09 2024 14 10 2024 https://bstu.editorum.ru/en/nauka/article/90759/view

Цель исследования: показать основные проблемы применения унифицированных деталей (модулей) при проектировании и изготовлении модульным методом. Задача: определить основные проблемы и пути решения при применении станочных модулей при изготовлении и проектировании оборудования на примере двух изделий. Рассмотреть твердость различных модулей. Методы исследования: экспериментальные исследования по определению микротвердости станочных модулей. Проектирование и изготовление оборудования на практике. Новизна работы: Рассмотрены станочные модули и сложности их применения. Показаны диаграммы микротвердости некоторых станочных модулей. Результаты исследования: показана часть проблем при использовании станочных модулей при проектировании. Выполнены экспериментальные исследования измерения микротвердости различных модулей. Выводы: Использование станочных модулей позволяет уменьшить время изготовления оборудования и облегчает процессы проектирования. Но существует ряд проблем, которые необходимо решать. Пока не всегда, получается, менять один модуль на другой без дополнительной доработки.

The study objective: to show the main problems of using unified components (modules) in the design and manufacture by means of modular approach. Task: to find the main problems and solutions when using machine tools in manufacture and design of equipment using two item samples; to consider the hardness of various modules. Research methods: experimental studies to determine the micro-hardness of machine modules. Design and manufacture of equipment in practice. The novelty of the work: Machine tools and the complexity of their application are considered. Micro-hardness diagrams of some machine modules are shown. Research results: some of the problems with the use of machine tools in the design are shown. Experimental studies of measuring the micro-hardness of various modules are performed. Conclusions: The use of machine tools makes it possible to reduce the production time of equipment and facilitates design processes. But there are a number of problems that need to be addressed. So far, it is not always possible change one module to another without additional refinement.

 модульный принцип изготовление оборудование проектирование детали узлы modular principle manufacturing equipment design parts nodes

Киричек А. В. Современные тенденции создания модульного оборудования / А. В. Киричек, А. А. Жирков, С. О. Федонина // Вестник Брянского государственного технического университета. 2015. № 4(48). С. 100. – DOI https://doi.org/10.12737/17145. Kirichek AV, Zhirkov AA, Fedonina SO. Modern trends in developing modular equipment. Bulletin of Bryansk State Technical University. 2015;4(48):100. – DOI https://doi.org/10.12737/17145 Мартыненко О. В. Применение модульного принципа в конструкторско-технологической подготовке производства / О. В. Мартыненко // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2016. № 12-4. С. 605-608. Martynenko OV. Application of the modular principle in design and operation analysis. International Journal of Applied and Fundamental Research. 2016;12-4:605-608. Гострый Н. Е., Плетнев В. А. Проектирование металлорежущих станков по модульному принципу. [Электронный ресурс] // Всероссийская научно-техническая конференция «Студенческая научная весна: Машиностроительные технологии»: материалы конференции, 5 – 8 апреля, 2016, Москва, МГТУ им. Н.Э.Баумана. М.: ООО «КванторФорм», 2016. Gostry NE, Pletnev VA. Design of metal-cutting machines according to the modular principle [Internet]. All-Russian Scientific and Technical Conference, April 5-8, 2016: Student Scientific Spring: Machine–building Technologies. Moscow, Bauman Moscow State Technical University; KvantorForm LLC; 2016. Аверьянов О.И., Модульный принцип построения станков с ЧПУ. М.: Машиностроение, Москва, 1987. 232 с. Averyanov OI, Modular principle of CNC machine tool construction. Moscow: Mashinostroenie; 1987. Волосатова Т. М. Анализ направлений применения принципа модульности при разработке и использовании учебных проектов по робототехнике в вузах / Т. М. Волосатова, Д. А. Барсуков, П. И. Тамков // Прикаспийский журнал: управление и высокие технологии. 2020. № 4(52). С. 133-148. Volosatova TM, Barsukov DA, Tamkov PI. Analysis of directions for using the principle of modularity in the development of training projects on robotics in universities. The Caspian Journal: Management and High Technologies. 2020;4(52):133-148. Крылова А.А. Исследование и разработка модульного технологического оборудования для единичного и мелкосерийного производства: диссертация Дис. канд. техн. наук: 05.11.14/ А.А. Крылова. Санкт-Петербург. 310 с. Krylova AA. Research and development of modular production equipment for single and small-scale production [dissertation]. [St. Petersburg (RF)]: 2021. Захаров Л. А., Щербаков А. Н., Хандожко А. В., Федонин О. Н., Польский Е. А. Проектирование металлорежущих станков с использованием унифицированных изделий // Наукоемкие технологии в машиностроении. 2016. №. 10. С. 20-25. - DOI: https://doi.org/10.12737/21424. Zakharov LA, Shcherbakov AN, Khandozhko AV, Fedonin ON, Polsky EA. Machine-tool design using common parts. Science Intensive Technologies in Mechanical Engineering. 2016;10:20-25. DOI: https://doi.org/10.12737/21424 Федуков А.Г. Метод проектирование модулей линейных перемещений на базе унифицированных модулей/ Транспортное машиностроение. 2022. № 12 (12). С. 26-35. Fedukov AG. Method to design linear displacement modules based on unified modules. Transport Engineering. 2022; 12:26-35. Федуков А.Г. Анализ контактного сближения в плоских стыках специального оборудования при использовании унифицированных модулей/ Транспортное машиностроение. 2023. № 1 (13). С. 4-13. Fedukov AG. Analysis of contact approach in flat joints of special equipment when using unified modules. Transport Engineering. 2023; 1:4-13. Каталог компании «HIWIN» по производству линейных направляющих. С. 147. Catalog of HIWIN company for the production of linear guides. Каталог компании «HIWIN» по производству шариковых приводов. С. 122. Catalog of HIWIN company for the production of ball drives. Грубый С. В. Исследование режущих свойств резцов из нитрида бора / С. В. Грубый, В. В. Лапшин // Наука и образование: научное издание МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2012. № 6. С. 5. – DOI 10.7463/0612.0423622. Grubiy SV, Lapshin VV. Study of cutting properties of boron nitride cutters. Science and Education. 2012;6:5. DOI 10.7463/0612.0423622. Бельков, В.Н. Б44 Основы расчёта и конструирования винтовых механизмов: учеб. пособие / В. Н. Бельков. Омск: Изд-во ОмГТУ, 2008. 160 с. Belkov VN. B44 Fundamentals of calculation and design of screw mechanisms: textbook. Omsk: Publishing house of OmSTU; 2008.