DOI: https://doi.org/10.32515/2664-262X.2025.11(42).99-108

Дослідження операцій технологічного процесу виготовлення ножів-подрібнювачів на спіралях шнеків

І. Б. Гевко, А. Є. Дячун, Т. С. Дубиняк, О. Ю. Стібайло, Р. З. Золотий

Про авторів

Гевко Іван Богданович , професор, доктор технічних наук, професор кафедри автомобілів, Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, м. Тернопіль, Україна, ORCID: https://orcid.org/0000-0001-5170-0857, e-mail: gevkoivan1@ukr.net

Дячун Андрій Євгенович, доцент, кандидат технічних наук, доцент кафедри інжинірингу машинобудівних технологій, Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, м. Тернопіль, Україна, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-1354-9468, e-mail: dyachun_andriy@ukr.net

Дубиняк Тарас Степанович, доцент, кандидат технічних наук, доцент кафедри приладів і контрольно-вимірювальних систем, Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, м. Тернопіль, Україна, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-1529-6951, e-mail: d_taras@ukr.net

Стібайло Олег Юрійович, здобувач вищої освіти на третьому (освітньо-науковому) рівні за спеціальністю «Прикладна механіка», Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, м. Тернопіль, Україна, ORCID: https://orcid.org/0009-0007-9680-5426, e-mail: oleh.stibailo@gmail.com.

Золотий Роман Захарійович, доцент, кандидат технічних наук, доцент кафедри комп'ютерно-інтегрованих технологій, Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, м. Тернопіль, Україна, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-9435-2642, e-mail: Zolotyy@gmail.com

Анотація

Представлено дослідження та практична реалізація основних операцій технологічного процесу виготовлення ножів-подрібнювачів на спіралях шнеків, що включають проточування та заточування зовнішньої крайки спіралі шнека, розрізання зовнішньої крайки спіралі шнека для отримання заготовок під ножі-подрібнювачі, їх загинання. Для виконання перерахованих операцій проведено проектування та виготовлення спеціального технологічного оснащення та інструментів. Для затиску, базування та оброблення спіралі шнека розроблено та виготовлено спеціальну оправку, спеціальний інструмент для заточування крайки шнека та ролик для загинання ножів подрібнювачів. Проведено експериментальні дослідження для визначення закономірностей взаємозв’язку конструктивних параметрів ножів подрібнювачів шнека, зокрема кута загинання сектора шнека, кутового значення сектора сегмента, товщини матеріалу шнека із силою загинання сегмента шнека. Проведено статистичне оброблення даних результатів експериментальних досліджень з одержанням рівнянь регресії у кодованих та натуральних величинах залежності сили загинання сегмента шнека від його конструктивних незалежних змінних параметрів а також перевірку адекватності одержаних рівнянь за допомогою прикладного програмного забезпечення.

Ключові слова

ножі-подрібнювачі, спіраль шнека, гвинтовий робочий орган, спосіб, технологія, технологічний процес, експериментальні дослідження

Повний текст:

PDF

Посилання

1. Hrytsai Yu. IN. Justification of the parameters of the combined screw conveyor-shredder of root crops: thesis ... technical college Sciences: special 05.05.11. Ternopil, 2020. 137 p. [in Ukrainian].

2. Rohatynskyi, R. M., Hevko, I. B., & Dmytriv, D. V. (2000). Modeliuvannia roboty malohabarytnoho lopatevohvyntovoho zmishuvacha. Silskohospodarski mashyny: zb. nauk. statei.–Lutsk, 129-135. [in Ukrainian]

3. Rohatynskyi, R. M., Hevko, I. B., Dmytriv, D. V., Hud, V. Z., & Dmytriv, O. R. (2020). Modeliuvannia zmishuvannia komponentiv hvyntovymy konveieramy-zmishuvachamy. Silskohospodarski mashyny, (45), 84-93. [in Ukrainian].

4. Rohatynskyi, R. M., Hevko, I. B., & Diachun, A. I. (2014). Naukovo-prikladni osnovi stvorennya gvintovikh transportno-tekhnologichnikh mekhanizmiv [Scientific and applied foundations of the creation of screw transport and technological mechanisms]. Ternopil: TNTU imeni Ivana Pulyuya.[in Ukrainian].

5. Hevko, B. M., Liashuk, O. L., Hevko, I. B., Drahan, A. P., & Novosad, I. Ya. (2008). Tekhnolohichni osnovy formoutvorennia spetsialnykh profilnykh hvyntovykh detalei. Ternopil: SMP “Taip. [in Ukrainian].

6. Hevko, I. B., Liashuk, O. L., Diachun, A. Ye., Hupka, A. B., & Tretiakov, O. L. (2025). Tekhnolohichne proiektuvannia ta vyhotovlennia hvyntovykh transportno-tekhnolohichnykh robochykh orhaniv. FOP Palianytsia V. A. [in Ukrainian].

7. Hevko, I., Pik, A., Komar, R., Stibaylo, O., & Koval, S. (2024). Peculiarities of technological design of Ushaped screw transport and technological working bodies. Scientific Journal of TNTU, 113(1), 5–15.

8. Hevko, I. B., Leshchuk, R. Ya., Bryksa, A. O., Stibailo, O. Yu., & Koval, S. O. (2023). Osoblyvosti konstruktsii i tekhnolohichnoho proiektuvannia robochykh orhaniv lopatevykh hvyntovykh zmishuvachiv. Tsentralnoukrainskyi naukovyi visnyk. Tekhnichni nauky, 8(39, chast. 2), 24–34. [in Ukrainian]

9. Stibailo, O. Yu. (2024). Tekhnolohichni ta konstruktyvni osoblyvosti vyhotovlennia hvyntovykh elementiv silskohospodarskoi tekhniky. Tsentralnoukrainskyi naukovyi visnyk. Tekhnichni nauky, 10(41, chast. 2), 55– 64 [in Ukrainian].

10. Pylypets, M. I., Vasylkiv, V. V., Radyk, D. L., & Pylypets, O. M. (2021). Peredumovy rozroblennia kombinovanykh operatsii vyhotovlennia hvyntovykh i shnekovykh zahotovok metodom obrobky metaliv tyskom. Perspektyvni tekhnolohii ta prylady, 18, 112–123. [in Ukrainian].

11. Hevko, I. B., Leshchuk, R. Ya., Hud, V. Z., Dmytriv, O. R., Dubyniak, T. S., Navrotska, T. D., & Kruhlyk, O. A. (2019). Hnuchki hvyntovi konveiery: proektuvannia, tekhnolohiia vyhotovlennia, eksperymentalni doslidzhennia. FOP Palianytsia V. A. [in Ukrainian].

12. Vasylkiv, V. V., Radyk, L. D., & Hevko, I. B. (2004). Tekhnolohichni ta konstruktyvni osoblyvosti vyhotovlennia hvyntovykh zahotovok z lystovoho prokatu. Naukovi notatky LDTU, 14, 12–18. [in Ukrainian].

13. Hevko, I. B., Dyachun, A. Ye., Lyashuk, O. L., Martsenko, S. V., & Gypka, A. B. (2016). Research the force parameters of forming the screw cleaning elements. INMATEH - Agricultural Engineering, 49(2), 77–82 [in English].

14. Rogatinskiy, R., Hevko, I., Gypka, A., Garmatyk, O., & Martsenko, S. (2017). Feasibility study of the method choice of manufacturing screw cleaning elements with the development and use of software. Acta Technologica Agriculturae, 2, 36–41. https://doi.org/10.1515/ata-2017-0007 [in English].

15. Hevko, I., Diachun, A., Lyashuk, O., Vovk, Y., & Hupka, A. (2021). Study of dynamic and power parameters of the screw workpieces with a curved profile turning. In Advances in Design, Simulation and Manufacturing IV: Proceedings of the 4th International Conference on Design, Simulation, Manufacturing: The Innovation Exchange, DSMIE-2021 (Vol. 1, pp. 385–394) [in English].

16. Hevko, I. B., Dyachun, A. Ye., Hud, V. Z., Rohatynska, L. R., & Klendiy, V. M. (2015). Investigation of the stability of the torsorial vibrations of a screw conveyer under the influence of pulse forces. INMATEH - Agricultural Engineering, 45(1), 77–86. [in English].

17. Hevko, I. (2011). Modeliuvannia kharakteru navantazhennia na hvyntovi robochi orhany. Visnyk TNTU, 16(1), 69–77. [in Ukrainian].

18. Huryk, O. Ya., Hevko, I. B., & Drahan, A. P. (2002). Do pytannia modeliuvannia heometrii robochykh orhaniv hvyntovykh zmishuvachiv. Visnyk TDTU, 7(4), 54–60. [in Ukrainian]

19. Feng, G.-L., & Bai, Y.-S. (2006). Some moulding ways of spiral vane. Coal Mine Machinery, 27(9), 835–849.

20. Li, Z. F., & Li, Q. J. (2013). Design of combined helical blade manufacturing device. Advanced Materials Research, 753–755, 1386–1390. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR753-755.1386.

21. Hevko I. B., Diachun A. Ye., Dubyniak T. S., Stibailo O. Yu., & Hupka A. B. (2025). Tekhnolohichni osoblyvosti vyhotovlennia nozhiv-podribniuvachiv na spiraliakh shnekiv. Tsentralnoukrainskyi naukovyi visnyk. Tekhnichni nauky, 11(42, chast. 1), 75–83. [in Ukrainian].

Пристатейна бібліографія

1. Hrytsai Yu. IN. Justification of the parameters of the combined screw conveyor-shredder of root crops: thesis ... technical college Sciences: special 05.05.11. Ternopil, 2020. 137 p.

2. Рогатинський Р.М., Гевко І.Б., Дмитрів Д.В. Моделювання роботи малогабаритного лопатево-гвинтового змішувача. Сільськогосподарські машини. Збірник наукових статей. Вип. 6. Луцьк, 2000. С. 129-135.

3. Рогатинський Р.М., Гевко І.Б., Дмитрів Д.В., Гудь В.З., Дмитрів О.Р. Моделювання змішування компонентів гвинтовими конвеєрами-змішувачами. Сільськогосподарські машини. Збірник наукових статей. Випуск 45. Луцьк, 2020. С. 84-93.

4. Рогатинський Р.М., Гевко І.Б., Дячун А.Є. Науково-прикладні основи створення гвинтових транспортно-технологічних механізмів: монографія. Тернопіль: ТНТУ імені Івана Пулюя, 2014. 280 с.

5. Гевко Б.М., Ляшук О.Л., Гевко І.Б., Драган А.П., Новосад І.Я. Технологічні основи формоутворення спеціальних профільних гвинтових деталей, Тернопіль: ТДТУ імені Івана Пулюя, 2008. 367 с.

6. Гевко І.Б., Ляшук О.Л., Дячун А.Є., Гупка А.Б., Третьяков О.Л. Технологічне проєктування та виготовлення гвинтових транспортно-технологічних робочих органів. Тернопіль: ФОП Паляниця В.А., 2025. 457 с.

7. Ivan Hevko, Andriy Pik, Roman Komar, Oleh Stibaylo, Serhiy Koval’Peculiarities of technological design of U-shaped screw transport and technological working bodies : Scientific Journal of TNTU. Ternopil.: TNTU, 2024. Vol 113. No 1. P. 5–15.

8. Гевко І.Б., Лещук Р.Я., Брикса А.О., Стібайло О.Ю., Коваль С.О. Особливості конструкцій і технологічного проєктування робочих органів лопатевих гвинтових змішувачів. Центральноукраїнський науковий вісник. Технічні науки. 2023. Вип. 8(39). Част.2. С. 24-34.

9. Стібайло О.Ю. Технологічні та конструктивні особливості виготовлення гвинтових елементів сільськогосподарської техніки. Центральноукраїнський науковий вісник. Технічні науки. 2024. Вип. 10(41). Ч.2. С. 55-64.

10. Пилипець М. І., Васильків В. В., Радик Д. Л., Пилипець О. М. Передумови розроблення комбінованих операцій виготовлення гвинтових і шнекових заготовок методом обробки металів тиском. Перспективні технології та прилади. 2021. Вип. 18. С. 112–123.

11. Гевко І. Б., Лещук Р. Я., Гудь В. З., Дмитрів О. Р., Дубиняк Т. С., Навроцька Т. Д., Круглик О. А. Гнучкі гвинтові конвеєри: проектування, технологія виготовлення, експериментальні дослідження. Тернопіль: ФОП Паляниця В. А., 2019. 207 с.

12. Васильків В. В. Л. Д. Радик, І. Б. Гевко Технологічні та конструктивні особливості виготовлення гвинтових заготовок з листового прокату : Міжвузівський збірник (за напрямом «Інженерна механіка»): «Наукові нотатки»; ЛДТУ. 2004. Вип. 14. С. 12–18.

13. Hevko. I.B., Dyachun A.Ye., Lyashuk O.L., Martsenko S.V., Gypka A.B. Research the force parameters of forming the screw cleaning elements. INMATEH - Agricultural Engineering. Polytechnic University of Bucharest, 2016, - Vol. 49, № 2, р.77-82.

14. Rogatinskiy R., Hevko I., Gypka A., Garmatyk O., Martsenko S. Feasibility study of the method choice of manufacturing screw cleaning elements with the development and use of software. Acta Technologica Agriculturae. Slovaca Universitas Agriculturae Nitriae. 2017. No. 2. P. 36–41. doi.org/10.1515/ata-2017-0007

15. Study of Dynamic and Power Parameters of the Screw Workpieces with a Curved Profile Turning // [Ivan Hevko, Andrii Diachun, Oleg Lyashuk, Yuriy Vovk, Andriy Hupka] – Advances in Design, Simulation and Manufacturing IV. Proceedings of the 4th International Conference on Design, Simulation, Manufacturing: The Innovation Exchange, DSMIE-2021, June 8–11, 2021, Lviv, Ukraine Volume 1: Manufacturing and Materials Engineering, Р. 385-394.

16. Hevko. I.B., Dyachun A.Ye., Hud V.Z., Rohatynska L.R., Klendiy V.M. Investigation of the stability of the torsorial vibrations of a screw conveyer under the influence of pulse forces. INMATEH - Agricultural Engineering. Polytechnic University of Bucharest, 2015, Vol. 45, № 1, p.77-86.

17. Гевко І. Моделювання характеру навантаження на гвинтові робочі органи. Вісник ТНТУ, Тернопіль, 2011, Том 16. № 1, с.69-77.

18. Гурик О.Я. Гевко І.Б., Драган А.П. До питання моделювання геометрії робочих органів гвинтових змішувачів. Вісник ТДТУ, Тернопіль, 2002, Том 7 , № 4, с. 54-60.

19 .Feng Guang- liang, Bai Yin-shan. Some moulding ways of spiral vane. Coal Mine Machinery. 2006 Vol. 27 No. 9, р. 835-849.

20. Li Zheng Feng, Li Qiang Jiang. Design of combined helical blade manufacturing device. Advanced Materials Research. 2013. Vol. 753–755. P. 1386–1390. Crossref. Doi: 10.4028/www.scientific.net/amr 753-755.1386. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR

21. Гевко І. Б., Дячун А. Є., Дубиняк Т. С., Стібайло О. Ю., Гупка А. Б. Технологічні особливості виготовлення ножів-подрібнювачів на спіралях шнеків. Центральноукраїнський науковий вісник. Технічні науки. 2025. Вип. 11(42). Ч. 1. С. 75-83.


Copyright (c) 2025 І. Б. Гевко, А. Є. Дячун, Т. С. Дубиняк, О. Ю. Стібайло, Р. З. Золотий