SV - JME 55 (2009)1

Uvodnik

V čast mi je, da vas lahko prvič naslovim kot glavni in odgovorni urednik Strojniškega vestnika – Journal of Mechanical Engineering (SV-JME). Ob tej priložnosti se iskreno zahvaljujem vsem, ki so mi zaupali. Zahvala tudi mojemu predhodniku prof. dr. Andro Alujeviču za njegovo veliko opravljeno delo izražam pa tudi upanje, da bo s svojimi izjemno bogatimi izkušnjami ter nasveti še v naprej prispeval k dvigu kakovosti revije.  Zavedam se, da so vsi predhodniki opravili izjemno pomembno delo, ki ga bomo poskušali nadgraditi in času primerno uredniško posodobiti. Trudili se bomo, da bo revija v kratkoročnem obdobju postala ena vodilnih znanstvenih revij na področju strojniških znanosti v evropskem prostoru, z dolgoročno vizijo, ki sega preko navedenih meja. Ob tem se je potrebno kritično zavedati velike konkurence, ki se kaže tudi v na novo nastajajočih znanstvenih revijah in njihove agresivne uredniške politike.

Prof. dr. Vincenc Butala
Glavni in odgovrni urednik


SV-JME-1-2009 v obliki digitalnega listalnika »

---

 

Slika na naslovnici

Spremljanje nastajanja oljnega sloja pri polžastem pogonu z naraščajoče ukrivljeno obliko zob z digitalno kamero. Podatki: modul m=3 mm, z2=23; ohišje z izrezom za opazovanje Hydro-Mec; 4 polni kratkostični elektromotor P=250W; olje Hipol GL5; vrtilna hitrost polža pri opazovanju n1 = 43 vrt/min. Laboratorij za tehnično kibernetiko, obdelovalne sisteme in računalniško tehnologijo, UL, FS.

 *

---

Valjasti polžasti prenosniki z naraščajoče ukrivljeno obliko bokov zob

Vodilni avtor - Gorazd Hlebanja

Avtorji - Jože Hlebanja, Miro Čarman

Povzetek

Članek obravnava polžasto zobniško dvojico, pri kateri imajo boki zob polžnika konveksno, boki zob polža pa konkavno obliko. Oblika pripadajočih zob je definirana  z matematično funkcijo (enačbo), po kateri dobijo profili bokov zob progresivno naraščajočo ukrivljenost. S to funkcijo je v aksialni ravnini določen osnovni profil in s tem oblika  zoba polža, s katerim je določen tudi profil  zoba polžnika in kontaktna površina  bokov zob. Poleg tega so s to enačbo določene tudi oblike rezalnih robov orodij (nožev) za izdelavo takih polžastih dvojic. Podrobno so opisane kinematske razmere v kontaktnih točkah in pokazane so kontaktne linije. Bistvo oblike zob predlagane polžaste zobniške dvojice je, da je vsa površina zobnih bokov udeležena pri prenašanju obremenitev od polža na polžnik in da je praviloma v vseh dotikališčih konkavno konveksna oblika dotika. Taka oblika zob poveča zmogljivost prenašanja moči, izboljšuje mazalne sposobnosti, zato so izgube moči manjše in obstojnost površin večja.

Ključne besede - prenos moči; zobniki; polžasti zobniški prenosniki; konkavno-konveksni dotik; ubirnica

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 55(2009)1, 
UDK 621.833.38

 Valjasti polžasti prenosniki z naraščajoče ukrivljeno obliko bokov zob (pdf)

---

 

 

Nadzor stanja obrabe rezkalnih orodij na podlagi fraktalne dimenzije signalov vibracij

Vodilni avtor - Chuangwen Xu

Avtorji - Hualing Chen, Zhe Liu, Zhongwen Cheng

Povzetek

Razvoj fleksibilne avtomatizacije v proizvodni industriji obravnava proizvodne aktivnosti, ki jih izvajajo obdelovalni sistemi brez človekove prisotnosti. Ena od glavnih tem pri operacijah odrezavanja kovin je nadzor obrabe orodja, ki vpliva na učinkovitost procesa in kakovost izdelkov, ter uvajanje samodejne menjave orodja. V tem članku je opisano prepoznavanje vzorcev stanja obrabe rezkalnega orodja na podlagi teorije kaosa. Analizirani so dejavniki, ki vplivajo na doslednost izračunane fraktalne dimenzije signalov vibracij. Pri zajemu signala vibracij je bila uporabljena metoda sledenja v kotni domeni za zmanjšanje vpliva hitrosti vretena. Predlagana je nova metoda za izračunavanje območja povečave fraktala pri določanju dimenzije fraktala. Rezultati eksperimenta kažejo, da obstajajo praktične možnosti uporabe fraktalne teorije pri nadzoru obrabe rezkalnih orodij.

Ključne besede - obraba orodij, frezanje, fraktalna dimenzija

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 55(2009)1,
UDK 658.512.2

 Nadzor stanja obrabe rezkalnih orodij na podlagi fraktalne dimenzije signalov vibracij (pdf)

---

 

Matematično modeliranje in eksperimentalno preverjanje obratovalnih parametrov dvojne krilne črpalke

Vodilni avtor - Radovan Petrović

Avtorji -

Povzetek

Osnova razvoja krilnih črpalk so eksperimentalne raziskave in matematično modeliranje nestacionarnih hidravličnih procesov v črpalki, v tlačnem prostoru ter v sesalnem in tlačnem vodu. Na podlagi eksperimentalnih raziskav, rezultatov matematičnega modela in programskega paketa KRILP je možna dovolj natančna določitev parametrov obratovanja krilnih črpalk.

Ključne besede - krilna črpalka, matematično modeliranje, programska oprema, hidrodinamični procesi, aksialna zračnost, radialna zračnost, rotor, stator, eksperiment

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 55(2009)1,
UDK 621.651:519.61/.64

 Matematično modeliranje in eksperimentalno preverjanje obratovalnih parametrov dvojne krilne črpalke (pdf)

---

Vloga integracije simulacij v sodobno planiranje in terminiranje proizvodnje

Vodilni avtor - Slavko Arsovski

Avtorji - Zora Arsovski, Zoran Mirovic

Povzetek

Glavni izzivi za vodstva današnjih proizvodnih organizacij so integracija strateškega in taktičnega sprejemanja odločitev, razvoj možnosti za rekonfiguracijo in sinhronizacijo planov in terminskih načrtov v zelo kratkih ciklih, kakor tudi obvladovanje izjem pri dobavah, operacijah in zahtevah. Mnoga podjetja so se zato odločila za uvedbo sodobnih tehnoloških rešitev kot sta načrtovanje virov podjetja (ERP) ter napredno planiranje in terminiranje (APS). Končni cilj je sistem za terminiranje, ki pravilno usmerja trenutne visokoprioritetne potrebe v proizvodnji skladno z dolgoročnimi proizvodnimi plani. Pri takem sistemu imajo ključno vlogo simulacije, ki lahko realistično posnemajo proizvodno okolje in hitro reagirajo na nenapovedljive izjeme. Njihova vrednost se še poveča z integracijo te rešitve v funkcijo naprednega planiranja. Obstaja potreba po izčrpni, znanstveno utemeljeni tehnologiji snovanja za strukturiranje, vodenje in izboljšanje modeliranja proizvodnih procesov. V članku je podan pristop, ki podaja besedni in matematični opis problema ter ontologijo problemske domene. Pristop uporablja kot orodje za modeliranje razširjene Petrijeve mreže in grafe dogodkov kot diagrame ciklov aktivnosti, ki omogočajo izdelavo zvestih modelov in jih je mogoče enostavno replicirati v objektno orientirani hierarhiji razredov in predmetov. Predlagani pristop omogoča izrabo izčrpnega, a statičnega znanja ERP v dinamičnih simulacijskih modelih in izrabo sposobnosti napovedovanja simulacij pri učinkovitem in integriranem strateškem in taktičnem sprejemanju odločitev. 

Ključne besede - proizvodnja, planiranje proizvodnje, krmiljenje proizvodnje

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 55(2009)1,
UDK 658.51

 Vloga integracije simulacij v sodobno planiranje in terminiranje proizvodnje (pdf)

---

Model oblikovanja površinske hrapavosti v procesu obdelave kovin z odrezavanjem pri uporabi orodij z določeno stereometrijo

Vodilni avtor - Stanisław Adamczak

Avtorji - Edward Miko, Franci Čuš

Povzetek

Proces oblikovanja površinske hrapavosti je kompleksen proces, ki je odvisen od številnih dejavnikov. Analiza najnovejših raziskav iz tega področja kaže, da matematične odvisnosti, uporabljene za ugotavljanje nepravilnosti površine po struženju in rezkanje, niso dovolj dodelane in natančne, zato jih je potrebno popraviti. Razvit je bil nov posplošeni matematični model oblikovanja hrapavosti pri obdelavi z zaokroženimi orodji. Model omogoča kvantitativno analizo vpliva izbire orodja, debeline nedeformiranih odrezkov in vibracij orodja na obdelovanec, odstopek krožnega teka orodja (pri večrezilnih orodjih) in, posredno, obrabo orodja. Model omogoča pripravo ločenih modelov za večino tipičnih operacij obdelave. Površinska hrapavost je predstavljena s parametroma Ra in Rt. Simulacije, opravljene za ta model, so omogočile razvoj nomogramov za napovedovanje in nadzor hrapavosti Ra površin, oblikovanih s čelnim rezkanjem. 

Ključne besede - obdelava z odrezavanjem, hrapavost površin, obdelave končne

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 55(2009)1,
UDK 621.91

 Model oblikovanja površinske hrapavosti v procesu obdelave kovin z odrezavanjem pri uporabi orodij z določeno stereometrijo (pdf)

---

Optimizacija delovnega cikla razkladalnega mostu

Vodilni avtor - Uglješa Bugarić

Avtorji - Josif Vuković - Dušan Glišić - Zorana Jelić

Povzetek

V članku je predstavljen eden od možnih načinov za optimizacijo delovnega cikla razkladalnega mostu, t.j. za doseganje minimuma porabe energije, raztrosa materiala med praznjenjem grabilca, kota naklona vrvi itd. Postopek optimizacije delovnega cikla se deli v dve fazi: optimizacijo gibanja bremena in grabilca ter določitev gibanja mehanizma razkladalnega mostu na osnovi optimalne poti ter parametrov gibanja bremena in grabilca. Razviti matematični model omogoča neposredno uporabo metod teorije optimalnega krmiljenja. Optimizacija gibanja bremena in grabilca je bila opravljena s pomočjo Pontryaginovega principa maksimuma. Vse potrebne relacije so izpeljane analitično. © 2008 Strojniški vestnik. Vse pravice pridržane. 

Ključne besede - optimizacija, delovni cikel, razkladalni most, princip maksimuma 

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 55(2009)1,
UDK 621.86.067

 Optimizacija delovnega cikla razkladalnega mostu (pdf)

---

Uporaba umetnih nevronskih mrež pri modeliranju dimenzij gravurnega dela za brado v kovaškem utopu

Vodilni avtor - Velibor Marinković

Avtorji - 

Povzetek

Določevanje dimenzij gravurnega dela za brado predstavlja enega najpomembnejših in najbolj zahtevnih problemov pri konstruiranju tehnoloških procesov in utopov za kovanje. Od dimenzij gravurnega dela za brado sta namreč v veliki meri odvisna pravilen (laminaren) tok kovine in popolna izpolnitev gravure utopa. V literaturi je mogoče najti veliko popolnoma teoretičnih in polempiričnih formul za izračunavanje dimenzij gravurnega dela za brado, ki so bodisi preveč zahtevne za inženirsko prakso ali pa niso dovolj natančne. Po drugi strani pa so v priročnikih za preoblikovanje kovin podani podatki in priporočila za izbiro dimenzij gravurnega dela za brado, ki ne upoštevajo vseh pogojev in zahtevnosti procesa kovanja.  V članku je predlagan pristop k modeliranju gravurnega dela za brado z uporabo umetnih nevronskih mrež (UNN). Ustvarjena je bila trinivojska naprej usmerjena mreža (UNN) z algoritmom za nadzorovano povratno učenje. Nevroni imajo sigmoidno nelinearno karakteristiko. V referenčni literaturi je veliko primerov, ki dokazujejo, da je model napovedovanja z UNN bolj natančen od modelov napovedovanja, razvitih z regresijsko analizo. Naučena UNN kaže visoko raven zmogljivosti napovedovanja, zato je uporabna za snovanje in optimizacijo konvencionalnih procesov kovanja.  

Ključne besede - kovanje, kovaški utopi, modeliranje, nevronske mreže

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 55(2009)1,
UDK 621.73

 Uporaba umetnih nevronskih mrež pri modeliranju dimenzij gravurnega dela za brado v kovaškem utopu (pdf)

 

---