Zawartość miesięcznika nr 01/2015

STRESZCZENIE: Przedstawiono wyniki badań procesów szlifowania i ostrzenia narzędzi z wykorzystaniem innowacyjnych modułów rodziny szlifierek narzędziowych ASP. Badania potwierdziły poprawność rozwiązań konstrukcyjnych zastosowanych w zespołach – modułach rodziny szlifierek. Szlifierki narzędziowe ASP będą produkowane przez LAKFAM Sp. J. z Kowar.

SŁOWA KLUCZOWE: szlifierki narzędziowe, budowa modułowa, procesy hybrydowe.

ABSTRACT: Results of the tool grinding and sharpening tests performed with use of innovative moduli intended for implementation in the new ASP tool grinders family are presented. The tests were to practically confirm functional efficiency of the engineering solutions to be applied in the new grinders family units. The ASP grinding machine models are to be manufactured by LAKFAM Sp. J., Kowary.

KEYWORDS: tool grinders, modular structure, hybrid processes.

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.y2015.iss1.art1

STRESZCZENIE: Przedstawiono sposób hybrydowego modelowania ślimaka globoidalnego z zastosowaniem systemów CAD. Wyznaczono ogólny matematyczny wzór na linię zwoju ślimaka globoidalnego, który następnie wykorzystano do modelowania, oraz omówiono tok postępowania przy tym modelowaniu, wyodrębniając operacje zautomatyzowane. Zwrócono uwagę na zalety systemów CAD i ich przydatność w projektowaniu przekładni ślimakowych globoidalnych.

SŁOWA KLUCZOWE: przekładnia ślimakowa globoidalna, systemy CAD.

ABSTRACT: This paper presents a method of hybrid modeling of a globoid worm using CAD systems. General mathematical formula for the coil line of globoid worm was developed and used in the worm modeling work. The procedure of modeling was presented with the automatically performed operations suitably highlighted. The advantages and possibilities of application of CAD systems in design work of globoid worm gear mechanism were presented.

KEYWORDS: globoid worm gear, CAD systems.

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.y2015.iss1.art2

STRESZCZENIE: Przedstawiono ograniczenia procesu wytwarzania ceramicznej formy odlewniczej stosowanej przy odlewaniu precyzyjnym łopatek turbiny silników lotniczych o dużym ciągu >200 kN. Komponenty projektowane dla takich silników charakteryzuje obecność głębokich „kieszeni” (pockets) w zamku łopatki w celu zmniejszenia jej masy. Kieszeń jest odtwarzana w ceramicznej formie odlewniczej poprzez nakładanie i suszenie kolejnych warstw ceramicznych. Oceniono przebieg wysychania formy ceramicznej w kieszeniach o różnej głębokości. Analiza danych literaturowych oraz wyników badań własnych pozwoliła ustalić wartości temperatury i wilgotności oraz szybkość przepływu powietrza podczas suszenia. Stwierdzono, że prawidłowo prowadzony proces umożliwia dobre wysuszenie kieszeni formy o głębokości 5, 10 i 15 mm.

SŁOWA KLUCZOWE: technologia wytapianych modeli, odlew precyzyjny, łopatka turbiny, suszenie formy odlewniczej.

ABSTRACT: Acknowledged in the paper are limitations to the investment casting mold manufacturing process used in production of cast airfoil blades installed in the 200 kN plus aircraft engines. Noted for these blades are deep, weight reducing pockets in the blade roots. Root pockets are replicated in ceramic mold by applying and drying consequent ceramic coats. Ceramic molds with the pockets of different depth were examined for drying up progress. Results of the tests carried out on drying process were compared with the relevant data supplied in literature for estimation of the optimum drying process parameters: temperature, humidity and air flow. It was found that mold drying process if performed to properly set process parameters would provide for good drying results of pockets at 5, 10 and 15 mm depth.

KEYWORDS: lost wax casting process, investment casting mold, turbine blade, mold drying process.

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.y2015.iss1.art3

STRESZCZENIE: Przedstawiono wykorzystanie metody holografii optycznej do oceny jakości utwierdzenia belki wspornikowej o przekroju kwadratowym. W pomiarach zastosowano jedną z metod holografii optycznej, zwaną metodą podwójnej ekspozycji. W wyniku interferencji wiązki przedmiotowej i wiązki odniesienia na materiale światłoczułym otrzymano obraz prążków interferencyjnych, które posłużyły do określenia linii ugięcia belki. Ocenę jakości utwierdzenia przeprowadzono na podstawie pomiaru kąta ugięcia belki w miejscu utwierdzenia oraz bezwymiarowego współczynnika (wprowadzonego przez autora). Omówione rozwiązanie pozwala na oszacowanie sztywności elementów konstrukcyjnych.

SŁOWA KLUCZOWE: holografia optyczna, sztywność, belka wspornikowa.

ABSTRACT: The article presents estimation of the semi-beam restraint quality with use of optical holography. An object of investigations was a beam of square section. The double exposure method of optic holography was used for the measurements. As a result of interference of the reference and the main wave on light sensitive material, an image of interferential striae is obtained, on the basis of which displacements of the beam can be determined. The restraint quality was estimated basing on measurement of a deflection angle at the restraint point and specific nondimensional coefficient introduced by the Author. This solution provides for assessment of structural rigidity of structures.

KEYWORDS: optical holography, rigidity, semi-beam.

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.y2015.iss1.art4

STRESZCZENIE: Jednym z podstawowych elementów przenośnika zgrzebłowego jest łańcuch zgrzebłowy składający się zazwyczaj z dwóch pasm łańcucha ogniwowego oraz przytwierdzonych do nich zgrzebeł. Przedstawiono możliwość zastosowania skanowania metodą światła strukturalnego do identyfikacji cech geometrycznych ogniw łańcucha ogniwowego. Metodę tę wykorzystano w analizie zużycia górniczego łańcucha ogniwowego 34 × 126 mm, eksploatowanego w wysoko wydajnym ścianowym przenośniku zgrzebłowym w kopalni węgla kamiennego.

SŁOWA KLUCZOWE: przenośnik zgrzebłowy, łańcuch ogniwowy, skanowanie 3D, pomiar cech geometrycznych, zużycie.

ABSTRACT: One of the basic elements of scraper chain conveyor is the scraper chain usually consisting of two strands of link chain with scrapers fixed to them. In the article the possibility of using a structured–light scanning in identification of geometrical features of the links of a link chain is presented. This method was applied for estimation of wear and tear of the link mining chain 34 × 126 mm used in high output AFC in a coal mine.

KEYWORDS: scraper chain conveyor, link chain, 3D scanning, measurement of geometrical features, wear and tear.

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.y2015.iss1.art5

STRESZCZENIE: Przedstawiono hierarchiczny układ sterowania ruchem mobilnego robota kołowego (MRK) Pioneer 2-DX w nieznanym środowisku. Układ ten składa się z: warstwy generowania trajektorii z zastosowaniem układów z logiką rozmytą oraz warstwy realizacji ruchu. W warstwie generowania trajektorii wykorzystano sterowanie behawioralne typu „omijaj przeszkody”. Do detekcji przeszkód posłużył skaner laserowy przestrzeni Hokuyo.

SŁOWA KLUCZOWE: aproksymacyjne programowanie dynamiczne, generator trajektorii, sieci neuronowe, sterowanie nadążne, układy z logiką rozmytą.

ABSTRACT: The article presents hierarchical control system of a wheeled mobile robot in the unknown environment. The system consists of two layers: trajectory generating layer using fuzzy logic systems, and tracking control layer. Behavioral control concept arranged for the “avoid obstacles” instruction is employed in trajectory generator, but for detection of obstacles the Hokuyo scanning laser range finder is applied.

KEYWORDS: approximate dynamic programming, trajectory generator, neural networks, tracking control, fuzzy logic systems.

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.y2015.iss1.art6

STRESZCZENIE: Zrelacjonowano przebieg Międzynarodowej Wystawy Obrabiarek TMTS 2014 w Taichung na Tajwanie, która odbyła się w dniach 5÷9 listopada 2014 r. Opisano najważniejsze punkty tego wydarzenia, przedstawiono nowości produktowe prezentowane podczas targów oraz aktualne trendy w rozwoju różnych gałęzi przemysłu związanego z obrabiarkami i urządzeniami technologicznymi. Zarówno wnioski podsumowujące TMTS 2014, jak i zapowiedzi dotyczące kolejnej wystawy, która odbędzie się w 2016 r., wskazują na ogromny potencjał tej branży przemysłu maszynowego. Uzasadnione wydają się więc nadzieje tajwańskich producentów wysokojakościowych obrabiarek dotyczące ekspansji na rozwijające się rynki azjatyckie, amerykańskie i europejskie, a także długoterminowe plany zakładające ciągły rozwój produkcji obrabiarek na Tajwanie.

SŁOWA KLUCZOWE: obrabiarki, maszyny technologiczne, systemy wytwarzania.

ABSTRACT: A report from Taiwan International Machine Tool Show TMTS 2014 is presented in the paper. The Show was held in Taichung, Taiwan from 5th to 9th November 2014. The most important show events are reported. The premieres as well as the vital trends in the field of industry related to machine tools and accessories are illustrated and described. Both conclusions summarizing the Show as well as announcements on the nature of the next exhibition in 2016 indicate a strong potential of the machine builders’ industry. The policy of expansion of high-quality machine tools made by Taiwan is clearly visible not only on Asian but also American and European markets. It justifies long-term plans for the continuous development of the machine tools industry in Taiwan.

KEYWORDS: machine tools, production process machines, production systems.

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.y2015.iss1.art7

STRESZCZENIE: Omówiono techniczną stronę problematyki inżynierii biomedycznej pod kątem rozwiązań do wspomagania chodu. Przedstawiono m.in. mechatroniczne ortezy i egzoszkielety. Zamieszczono przykładowe kryteria, według których można podzielić dostępne obecnie urządzenia do wspomagania chodu. Zwrócono również uwagę, czy prezentowane rozwiązania spełniają oczekiwania potencjalnych odbiorców.

SŁOWA KLUCZOWE: mechatroniczne ortezy, wspomaganie chodzenia, rehabilitacja.

ABSTRACT: The article presents technical aspect of the biomedical engineering in solutions of walk assist devices (e.g. mechatronic orthosis, exoskeletons). There are presented a few criteria which can be used to select the walk assist devices. Attention is also paid to whether the presented solutions would meet the expectations of potential customers.

KEYWORDS: mechatronic orthosis, walk assist device, rehabilitation.

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.y2015.iss1.art8

Do obróbki wykończeniowej powierzchni twardych przedmiotów najczęściej stosuje się szlifowanie w celu zmniejszenia jej chropowatości. W przypadku powierzchni o nieregularnych kształtach jest to złożone zadanie, wymagające kilku zabiegów szlifowania, często również szlifowania luźnym ścierniwem. W powołanym referacie CIRP autorzy przedstawili zastosowanie do tego celu oryginalnych ściernic elastycznych, które dostosowują swoje kształty do szlifowanych przedmiotów.