621 7.043

гвинтові заготовки
морфологічний аналіз
синтез ієрархічних груп
навивання
метод синтезу
формоутворення
профільні спіралі шнеків
screw blanks
morphological analysis
synthesis of hierarchical groups
coiling method of synthesis
morphogenesis
profile spirals screw

Висвітлено синтез нових способів навивання гвинтових заготовок методом ієрархічного групування за допомогою морфологічного аналізу. Проаналізовано основні способи навивання циліндричних і профільних гвинтових заготовок. Для пошуку нових ідей зі створення прогресивних способів навивання спіралей шнеків використано метод синтезу ієрархічних груп за допомогою морфологічного аналізу, в результаті чого отримано 32 варіанти рішень. Використовуючи даний метод синтезу, розроблено два способи навивання гвинтових заготовок по зовнішній поверхні щільним пакетом та на крок, на які отримано патент на корисну модель та позитивне рішення про видачу деклараційного патенту на корисну модель. У порівнянні з традиційними способами даний технологічний процес навивання гвинтових заготовок по зовнішній поверхні є менш енергомісткий, забезпечує поверхневий наклеп на торці шнека та значно підвищує продуктивність праці за рахунок суміщення основного часу на навивання та калібрування.
The design of the spiral pieces coiling methods with technological possibilities and minimum energy expenses has been developed. The calculations of the desing spiral pieces options have been presented taking advantage of the morphological analysis method. The morphological model, design characteristics of the coiling process of the spiral pieces are presented as the morphological matrix. Determination of the options number of the spiral pieces design, which the matrix includes and application of the combination method of the hierarchy group synthesis was carried out taking advantage of the morphological analysis. To find new ideas and create advanced methods of screw spirals coiling it is worth using the conventional method of morphological analysis, which makes possible to obtain the complete number of solutions and their advanced option the method of hierarchy groups synthesis using morphological analysis which deals with the generation of options at separate hierarchy levels or within separate design elements starting with the higher ones, which provides obtaining the most reasonable design solutions which save expenses, force and time. The goal of construction characteristics and pieces of the spiral coiling is to obtain the design with improved engineering-economic characteristics taking advantage of the hierarchy grouping method using morphological analysis. With this purpose Table 1 includes design characteristics and necessary element, which are used while spiral pieces coiling, the number of rolls and their location relatively the mandrel type, mandrel material, pieces shape pieces feeding in particular, as well as some characteristics of the coiling process, that is, the package density and the number of coiled pieces.

1. Альтшуллер, Г.С. Найти идею. Введение в теорию решения изобретательских задач [Текст] / Г.С. Альтшуллер. – Новосибирск : Наука, 1986. – 209 с.
2. Андрейчиков, А.В. Интеллектуальный метод синтеза технологических инноваций [Текст] / А.В. Андрейчиков // Известия вузов. Сер. Машиностроение. – 2003. – № 10. – С. 47 – 62.
3. Васильків, В. Синтез схем формоутворення гвинтових заготовок [Текст] / В.Васильків // Обробка матеріалів тиском. – 2010. № 1 (22) –– С. 167 – 173.
4. Васильків, В.В. Розвиток науково-прикладних основ розроблення технологій виробництва гвинтових і шнекових заготовок з використанням уніфікації: дис. ... д-ра. техн. наук: 05.02.08 [Текст] / Василь Васильович Васильків; Нац. ун-т «Львів. політехніка». – Львів, 2015. – 312 с.
5. Гевко, Б.М. Технология изготовления спиралей шнеков [Текст] / Б.М. Гевко. – Львов : Выща школа, 1986. – 128 с.
6. Гевко, Б.М. Винтовые подающие механизмы сельскохозяйственных машин [Текст] / Б.М. Гевко, Р.М. Рогатынский. – Львов : Выща школа, 1989. – 176 с.
7. Драган, А.П. Теоретичні передумови технологічного процесу виготовлення гвинтових гофрованих заготовок: дис... канд. техн. наук: 05.02.08 [Текст] / Драган Андрій Петрович; Тернопільський держ. техн. ун-т ім. І. Пулюя. – Т., 2007. – 198 c.
8. Дячун, А.Є. Обґрунтування параметрів технологічного процесу виготовлення профільних гвинтових заготовок: дис. ... канд. техн. наук: 05.02.08 [Текст] / Дячун Андрій Євгенович; ТДТУ ім. І. Пулюя. – Т., 2008. – 208 с.
9. Кіндрацький, Б.І. Концепція і алгоритм багатокритеріального структурно-параметричного синтезу машинобудівних конструкцій [Текст] / Б.І. Кіндрацький // Вісник ТДТУ. –2003. – Т. 8, № 1. – С. 73 – 82.
10. Кузнєцов, Ю.М. Прогнозування розвитку технічних систем [Текст] / Ю.М. Кузнєцов, Р.А. Скляров; за ред. Ю.М. Кузнєцова. – ТОВ «ЗПОК» – ПП «ГНОЗИС», 2004. – 323 с.
11. Курейчик, В.М. Генетические алгоритмы и их применение [Текст] / В.В. Курейчик. – Таганрог: Изд-во ТРТУ. Изд. второе, доп. – 2002. – 242 с.
12. Ляшук, О.Л. Технологічне забезпечення виготовлення деталей типу тіл обертання з профільного прокату: автореф. дис... канд. техн. наук: 05.02.08 [Текст] / Ляшук Олег Леонтійович; Тернопільський державний технічний університет. – Тернопіль, 2006. – 21 с.
13. Гевко, Б.М. Механiзми з гвинтовими пристроями [Текст] / Б.М. Гевко, М.Г. Данильченко, Р.М. Рогатинський та ін. – Львiв : Свiт, 1993. – 208 с.
14. Рогатинський, Р.М. Науково-прикладні основи створення гвинтових транспортно-технологічних механізмів [Текст] / Рогатинський Р.М., Гевко І.Б., Дячун А.Є. – Тернопіль: ТНТУ імені Івана Пулюя, 2014. – 278 с.
15. Патент на корисну модель № 98976. Україна, МПК B21D 11/06. Пристрій для навивання гвинтових спіралей обертовою втулкою [Текст] / Гевко Ів.Б., Гудь В.З., Кучвара І.М., Катрич О.В. (Україна). – u 2014 13362. Заявл. 12.12.2014р.; опубл. 12.05.2015р., Бюл. № 9.
16. Пилипець, М.І. Науково-технологічні основи виробництва навивних заготовок деталей машин: дис... д-ра техн. наук: 05.02.08 [Текст] / Михайло Ількович Пилипець; Нац. ун-т «Львів. політехніка». – Львів, 2002. – 445 с.
17. Позитивне рішення про видачу деклараційного патенту України на корисну модель № u 2015 03707 від 17.08.2015р. – Пристрій для навивання гвинтових спіралей обертовою втулкою. Гевко Б.М., Рогатинський Р.М., Пилипець М.І., Гевко Ів.Б., Гудь В.З., Катрич О.В.
18. Гевко. Б.М. Технологічні основи формоутворення спеціальних профільних гвинтових деталей [Текст] / Б.М. Гевко, О.Л. Ляшук, І.Б. Гевко та ін. – Тернопіль : ТДТУ імені Івана Пулюя, 2008. – 367 с.
19. Chris Rorres. The turn of the screw: optimal design of an Archimedes screw / Jornal of hydrauling / January 2000. P 72 – 80.

1. Altshuller, H.S. Naiti ideiu. Vvedenie v teoriiu resheniia izobretatelskikh zadach [Text], H.S. Altshuller, Novosibirsk : Nauka, 1986, 209 p.
2. Andreichikov, A.V. Intellektualnyi metod sinteza tekhnolohicheskikh innovatsii [Text], A.V. Andreichikov, Izvestiia vuzov. Ser. Mashinostroenie, 2003, No 10, P. 47 – 62.
3. Vasylkiv, V. Syntez skhem formoutvorennia hvyntovykh zahotovok [Text], V.Vasylkiv, Obrobka materialiv tyskom, 2010. No 1 (22) –– P. 167 – 173.
4. Vasylkiv, V.V. Rozvytok naukovo-prykladnykh osnov rozroblennia tekhnolohii vyrobnytstva hvyntovykh i shnekovykh zahotovok z vykorystanniam unifikatsii: dys. ... d-ra. tekhn. nauk: 05.02.08 [Text], Vasyl Vasylovych Vasylkiv; Nats. un-t "Lviv. politekhnika", Lviv, 2015, 312 p.
5. Hevko, B.M. Tekhnolohiia izhotovleniia spiralei shnekov [Text], B.M. Hevko, Lvov : Vyshcha shkola, 1986, 128 p.
6. Hevko, B.M. Vintovye podaiushchie mekhanizmy selskokhoziaistvennykh mashin [Text], B.M. Hevko, R.M. Rohatynskii, Lvov : Vyshcha shkola, 1989, 176 p.
7. Drahan, A.P. Teoretychni peredumovy tekhnolohichnoho protsesu vyhotovlennia hvyntovykh hofrovanykh zahotovok: dys... kand. tekhn. nauk: 05.02.08 [Text], Drahan Andrii Petrovych; Ternopilskyi derzh. tekhn. un-t im. I. Puliuia, T., 2007, 198 c.
8. Diachun, A.Ye. Obgruntuvannia parametriv tekhnolohichnoho protsesu vyhotovlennia profilnykh hvyntovykh zahotovok: dys. ... kand. tekhn. nauk: 05.02.08 [Text], Diachun Andrii Yevhenovych; TDTU im. I. Puliuia, T., 2008, 208 p.
9. Kindratskyi, B.I. Kontseptsiia i alhorytm bahatokryterialnoho strukturno-parametrychnoho syntezu mashynobudivnykh konstruktsii [Text], B.I. Kindratskyi, Visnyk TDTU. –2003, V. 8, No 1, P. 73 – 82.
10. Kuznietsov, Yu.M. Prohnozuvannia rozvytku tekhnichnykh system [Text], Yu.M. Kuznietsov, R.A. Skliarov; ed. Yu.M. Kuznietsova, TOV "ZPOK" – PP "HNOZYS", 2004, 323 p.
11. Kureichik, V.M. Heneticheskie alhoritmy i ikh primenenie [Text], V.V. Kureichik, Tahanroh: Izd-vo TRTU. Izd. vtoroe, dop, 2002, 242 p.
12. Liashuk, O.L. Tekhnolohichne zabezpechennia vyhotovlennia detalei typu til obertannia z profilnoho prokatu: avtoref. dys... kand. tekhn. nauk: 05.02.08 [Text], Liashuk Oleh Leontiiovych; Ternopilskyi derzhavnyi tekhnichnyi universytet, Ternopil, 2006, 21 p.
13. Hevko, B.M. Mekhanizmy z hvyntovymy prystroiamy [Text], B.M. Hevko, M.H. Danylchenko, R.M. Rohatynskyi and other – Lviv : Svit, 1993, 208 p.
14. Rohatynskyi, R.M. Naukovo-prykladni osnovy stvorennia hvyntovykh transportno-tekhnolohichnykh mekhanizmiv [Text], Rohatynskyi R.M., Hevko I.B., Diachun A.Ye, Ternopil: TNTU imeni Ivana Puliuia, 2014, 278 p.
15. Patent na korysnu model No 98976. Ukraine, MPK B21D 11/06. Prystrii dlia navyvannia hvyntovykh spiralei obertovoiu vtulkoiu [Text], Hevko Iv.B., Hud V.Z., Kuchvara I.M., Katrych O.V. (Ukraine), u 2014 13362. Decl. 12.12.2014y.; Publ. 12.05.2015y., Bull. No 9.
16. Pylypets, M.I. Naukovo-tekhnolohichni osnovy vyrobnytstva navyvnykh zahotovok detalei mashyn: dys... d-ra tekhn. nauk: 05.02.08 [Text], Mykhailo Ilkovych Pylypets; Nats. un-t "Lviv. politekhnika", Lviv, 2002, 445 p.
17. Pozytyvne rishennia pro vydachu deklaratsiinoho patentu Ukrainy na korysnu model № u 2015 03707 vid 17.08.2015y, Prystrii dlia navyvannia hvyntovykh spiralei obertovoiu vtulkoiu. Hevko B.M., Rohatynskyi R.M., Pylypets M.I., Hevko Iv.B., Hud V.Z., Katrych O.V.
18. Hevko. B.M. Tekhnolohichni osnovy formoutvorennia spetsialnykh profilnykh hvyntovykh detalei [Text], B.M. Hevko, O.L. Liashuk, I.B. Hevko and other – Ternopil : TDTU imeni Ivana Puliuia, 2008, 367 p.
19. Chris Rorres. The turn of the screw: optimal design of an Archimedes screw, Jornal of hydrauling, January 2000. P 72 – 80.