<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="en"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">donstu</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="en">Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don)</journal-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don)</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="epub">2687-1653</issn><publisher><publisher-name>Don State Technical University</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.23947/2687-1653-2022-22-1-42-49</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">donstu-1833</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>MACHINE BUILDING AND MACHINE SCIENCE</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>МАШИНОСТРОЕНИЕ И МАШИНОВЕДЕНИЕ</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>The finishing and cleaning of long parts in screw rotors</article-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Отделочно-зачистная обработка длинномерных деталей в винтовых роторах</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-1838-245X</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Лебедев</surname><given-names>В. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Lebedev</surname><given-names>V. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Лебедев Валерий Александрович, профессор кафедры «Технология машиностроения», кандидат технических наук, профессор</p><p>344003, г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина, 1</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Valery A. Lebedev</p><p>Rostov-on-Don</p></bio><email xlink:type="simple">va.lebidev@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-8184-2300</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Аль-Обайди</surname><given-names>Л. М. Р.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Al-Obaidi</surname><given-names>L. M. R.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Аль-Обайди Луаи Мохаммед Раджаб, аспирант кафедры «Технология машиностроения»; преподаватель кафедры «Механические технологии» Среднего технического университета</p><p>344003, г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина, 110074, Ирак, г. Багдад, ул. Аль-Зафарана</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Luay Mohammed Rajab Al-Obaidi</p><p>Rostov-on-DonBaghdad, Iraq</p></bio><email xlink:type="simple">luayrajab@yahoo.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-5787-9621</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Коваль</surname><given-names>Н. С.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Koval</surname><given-names>N. S.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Коваль Николай Сергеевич, доцент кафедры «Приборостроение и биомедицинская инженерия», кандидат технических наук, доцент</p><p>344003, г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина, 1</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Nikolay S. Koval</p><p>Rostov-on-Don</p></bio><email xlink:type="simple">koval-nc@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Донской государственный технический университет</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Don State Technical University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>Донской государственный технический университет; Технологический институт Багдада Среднего технического университета</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Don State Technical University; Middle Technical University, Institute of Technology-Baghdad</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2022</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>30</day><month>03</month><year>2022</year></pub-date><volume>22</volume><issue>1</issue><fpage>42</fpage><lpage>49</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Lebedev V.A., Al-Obaidi L., Koval N.S., 2022</copyright-statement><copyright-year>2022</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Лебедев В.А., Аль-Обайди Л., Коваль Н.С.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Lebedev V.A., Al-Obaidi L., Koval N.S.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.vestnik-donstu.ru/jour/article/view/1833">https://www.vestnik-donstu.ru/jour/article/view/1833</self-uri><abstract><sec><title>Introduction</title><p>Introduction. To search for effective methods of finishing and stripping of long-length parts, it is advisable to create a rotary-screw process system of a pass-through type. Its main working element is a screw rotor, which is a combination of flat elements of various shapes and sizes, multidirectional with respect to the helical lines around the perimeter. The purpose of this study is to justify the intensity of the machining process in devices equipped with a screw rotor.</p></sec><sec><title>Materials and Methods</title><p>Materials and Methods. Metal removal is accepted as the main parameter determining the intensity of the machining process in screw rotors. Within the framework of the presented study, processing was performed on an experimental rotary-screw installation. The processing medium consisted of molded abrasive pellets of the PT 10x10 brand. The research conditions were as follows: loading volume (without part) — 60 %; rotor speed — 50 rpm; processing time – 30, 60, 90 min; rotor axis tilt angles — 0о and 5о. The influence of treatment modes and conditions on the process intensity was considered on plate samples with dimensions of 80×10×1 mm made of aluminum alloy D16T. To determine metal removal, the samples were weighed on Ohaus AX223 analytical balance before and after processing.</p></sec><sec><title>Results</title><p>Results. The patterns of metal removal from samples at different processing times, the location of samples in the working area of a screw rotor with different angles of inclination, and its speed are presented.</p><p>Discussion and Conclusions. The regularities established in the course of research indicate the efficiency of rotaryscrew process systems for solving problems on the finishing treatment of long-length parts. The main factors that control such processing in devices with a screw rotor and affect its intensity (and, as a consequence, the process performance) are the screw rotor speed, the shape of the perimeter, and the axis angle.</p></sec></abstract><trans-abstract xml:lang="ru"><sec><title>Введение</title><p>Введение. Для поиска эффективных методов отделочно-зачистной обработки длинномерных деталей целесообразно создать роторно-винтовую технологическую систему проходного типа. Основной ее рабочий элемент — винтовой ротор, представляющий собой сочетание плоских элементов различной формы и типоразмеров, разнонаправленных по отношению к винтовым линиям по периметру.</p><p>Цель настоящего исследования — обоснование интенсивности процесса обработки в устройствах, оснащенных винтовым ротором.</p></sec><sec><title>Материалы и методы</title><p>Материалы и методы. В качестве основного параметра, определяющего интенсивность процесса обработки деталей в винтовых роторах, принят съем металла. В рамках представленного исследования обработка выполнялась на экспериментальной роторно-винтовой установке. Обрабатывающая среда состояла из формованных абразивных гранул марки ПТ 10×10. Условия исследования:</p><p>— объем загрузки (без детали) — 60 %,</p><p>— скорость вращения ротора — 50 об/мин,</p><p>— время обработки — 30, 60, 90 мин,</p><p>— углы наклона оси винтового ротора — 0о и 5о.</p><p>Влияние режимов и условий обработки на интенсивность процесса рассматривалось на пластинчатых образцах с размерами 80×10×1 мм из алюминиевого сплава Д16Т. Для определения съема металла образцы до и после обработки взвешивали на аналитических весах Ohaus AX223.</p></sec><sec><title>Результаты исследования</title><p>Результаты исследования. Представлены закономерности съема металла с образцов при различных продолжительности обработки, расположении образцов в рабочей зоне винтового ротора с разными углами наклона и скорости его вращения.</p></sec><sec><title>Обсуждение и заключения</title><p>Обсуждение и заключения. Установленные в ходе исследований закономерности свидетельствуют об эффективности роторно-винтовых технологически систем для решения задач, связанных с отделочной обработкой длинномерных деталей. Основные факторы, обеспечивающие управление такой обработкой в устройствах с винтовым ротором и влияющие на его интенсивность (и, как следствие, — на производительность процесса): скорость вращения винтового ротора, форма периметра и угол наклона оси.</p></sec></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>отделочно-зачистная обработка</kwd><kwd>винтовой ротор</kwd><kwd>длинномерные детали</kwd><kwd>обрабатывающая среда</kwd><kwd>интенсивность процесса</kwd><kwd>съем металла</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>finishing and cleaning</kwd><kwd>screw rotor</kwd><kwd>long parts</kwd><kwd>processing medium</kwd><kwd>process intensity</kwd><kwd>metal removal</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Применение вибрационных технологий на операциях отделочно-зачистной обработки деталей / А. П. Бабичев, П. Д. Мотренко, Л. К. Гиллеспи [и др.]. — Ростов-на-Дону : Изд. центр ДГТУ, 2010. — 285 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Применение вибрационных технологий на операциях отделочно-зачистной обработки деталей / А. П. Бабичев, П. Д. Мотренко, Л. К. Гиллеспи [и др.]. — Ростов-на-Дону : Изд. центр ДГТУ, 2010. — 285 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бабичев, А. П. Основы вибрационной технологии / А. П. Бабичев, И. А. Бабичев. — 2-е изд., перераб. и доп. — Ростов-на-Дону : Изд. центр ДГТУ, 2008. — 693 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Бабичев, А. П. Основы вибрационной технологии / А. П. Бабичев, И. А. Бабичев. — 2-е изд., перераб. и доп. — Ростов-на-Дону : Изд. центр ДГТУ, 2008. — 693 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бутенко, В. И. Финишная обработка поверхностей деталей: способы, устройства, инструменты / В. И. Бутенко. — Ростов-на-Дону : Изд. центр ДГТУ, 2016. — 219 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Бутенко, В. И. Финишная обработка поверхностей деталей: способы, устройства, инструменты / В. И. Бутенко. — Ростов-на-Дону : Изд. центр ДГТУ, 2016. — 219 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Tamarkin, M. A. Optimization of Dynamic Surface Plastic Deformation in Machining / M. A. Tamarkin, E. E. Tishchenko, A. S. Shvedova // Russian Engineering Research. — 2018. — Vol. 38. — Р. 726–727. https://doi.org/10.3103/S1068798X18090277</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Tamarkin, M. A. Optimization of Dynamic Surface Plastic Deformation in Machining / M. A. Tamarkin, E. E. Tishchenko, A. S. Shvedova // Russian Engineering Research. — 2018. — Vol. 38. — Р. 726–727. https://doi.org/10.3103/S1068798X18090277</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Тамаркин, М. А. Основы оптимизации процессов обработки деталей свободным абразивом / М. А. Тамаркин, Э. Э. Тищенко. — Saarboniken : Lambert Academic Publishing, 2015. — 140 р.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Тамаркин, М. А. Основы оптимизации процессов обработки деталей свободным абразивом / М. А. Тамаркин, Э. Э. Тищенко. — Saarboniken : Lambert Academic Publishing, 2015. — 140 р.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Li Xin. Prediction of seal wear with thermal structural coupled finite element method / Li Xin, Peng Gaoliang, Li Zhe // Finite Elements in Analysis and Design. — 2014. — Vol. 83. — P. 10–21. https://doi.org/10.1016/j.finel.2014.01.001</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Li Xin. Prediction of seal wear with thermal structural coupled finite element method / Li Xin, Peng Gaoliang, Li Zhe // Finite Elements in Analysis and Design. — 2014. — Vol. 83. — P. 10–21. https://doi.org/10.1016/j.finel.2014.01.001</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Таратута, В. Д. Роторно-винтовые системы для зерноуборочных комбайнов / В. Д. Таратута, К. А. Белокур, Г. В. Серга // Труды Кубанского государственного аграрного университета. — 2015. — № 57. С. 197–206.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Таратута, В. Д. Роторно-винтовые системы для зерноуборочных комбайнов / В. Д. Таратута, К. А. Белокур, Г. В. Серга // Труды Кубанского государственного аграрного университета. — 2015. — № 57. С. 197–206.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Pesin, M. V. Improving the Reliability of Threaded Pipe Joints / M. V. Pesin // Russian Engineering Research. — 2012. — Vol. 32. — Р. 210–212. https://doi.org/10.3103/S1068798X12020232</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Pesin, M. V. Improving the Reliability of Threaded Pipe Joints / M. V. Pesin // Russian Engineering Research. — 2012. — Vol. 32. — Р. 210–212. https://doi.org/10.3103/S1068798X12020232</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Macdonald, K. A. Failure analysis of drillstrings / K. A. Macdonald, J. V. Bjune // Engineering Failure Analysis. — 2007. — Vol. 14. — P. 1641–1666. https://doi.org/10.1016/j.engfailanal.2006.11.073</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Macdonald, K. A. Failure analysis of drillstrings / K. A. Macdonald, J. V. Bjune // Engineering Failure Analysis. — 2007. — Vol. 14. — P. 1641–1666. https://doi.org/10.1016/j.engfailanal.2006.11.073</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Xiao-Hua Zhu. The parameter sensibility analysis for fishing box tap based on the overall process of elastoplasticity in oil and gas wells / Xiao-Hua Zhu, Yu Wang, Hua Tong // Mathematical and Computer Modeling. 2013. — Vol. 58. — P. 1540–1547. https://doi.org/10.1016/j.mcm.2013.06.004</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Xiao-Hua Zhu. The parameter sensibility analysis for fishing box tap based on the overall process of elastoplasticity in oil and gas wells / Xiao-Hua Zhu, Yu Wang, Hua Tong // Mathematical and Computer Modeling. 2013. — Vol. 58. — P. 1540–1547. https://doi.org/10.1016/j.mcm.2013.06.004</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Determining the life cycle of bolts using a local approach and the Dang Van criterion / Y. Fares, М. Chaussumier, А. Daidié, J. Guillot // Fatigue &amp; Fracture of Engineering Materials &amp; Structures. — 2006. Vol. 29. — P. 588–596. https://doi.org/10.1111/j.1460-2695.2006.01029.x</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Determining the life cycle of bolts using a local approach and the Dang Van criterion / Y. Fares, М. Chaussumier, А. Daidié, J. Guillot // Fatigue &amp; Fracture of Engineering Materials &amp; Structures. — 2006. Vol. 29. — P. 588–596. https://doi.org/10.1111/j.1460-2695.2006.01029.x</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Серга, Г. В. Исследование физических явлений, происходящих в зоне контакта частиц сыпучих материалов при их движении в винтовых барабанах, методами теории подобия, инженерной и компьютерной графики / Г. В. Серга, Д. Г. Серый, А. Ю. Марченко // Вестник Брянского государственного технического университета. — 2019. — № 6 (79). — С. 20–28. https://doi.org/10.30987/article_5d10851f18f085.56011612</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Серга, Г. В. Исследование физических явлений, происходящих в зоне контакта частиц сыпучих материалов при их движении в винтовых барабанах, методами теории подобия, инженерной и компьютерной графики / Г. В. Серга, Д. Г. Серый, А. Ю. Марченко // Вестник Брянского государственного технического университета. — 2019. — № 6 (79). — С. 20–28. https://doi.org/10.30987/article_5d10851f18f085.56011612</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Повышение производительности технологических систем отделочно-зачистной и упрочняющей обработки деталей на основе винтовых роторов / Г. В. Серга, В. А. Лебедев, К. А. Белокур, Д. Я. Яковлев // Упрочняющие технологии и покрытия. — 2016. — № 4 (136). — С. 16–19.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Повышение производительности технологических систем отделочно-зачистной и упрочняющей обработки деталей на основе винтовых роторов / Г. В. Серга, В. А. Лебедев, К. А. Белокур, Д. Я. Яковлев // Упрочняющие технологии и покрытия. — 2016. — № 4 (136). — С. 16–19.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">The study of fine-cleaning treatment for removal of burrs in screw rotor / V. A. Lebedev, G. V. Serga, M. M. Chaava [et al.] / IOP Conference Series: Materials Science and Engineering this link is disabled. — 2021. Vol. 1029. — Art. 012001. https://doi.org/10.1088/1757–899X/1029/1/012001</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">The study of fine-cleaning treatment for removal of burrs in screw rotor / V. A. Lebedev, G. V. Serga, M. M. Chaava [et al.] / IOP Conference Series: Materials Science and Engineering this link is disabled. — 2021. Vol. 1029. — Art. 012001. https://doi.org/10.1088/1757–899X/1029/1/012001</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Lebedev, V. A. Method of Calculating the Machines Drive with Screw Working Bodies Mounted from Tetrahedral Hollows / V. A. Lebedev, G. V. Serga, M. M. Chaava // ICIE 2021: Proceedings of the 6th International Conference on Industrial Engineering (ICIE 2020). — 2021. — Р. 557–563. https://doi.org/10.1007/978–3–030-54814–8_64</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lebedev, V. A. Method of Calculating the Machines Drive with Screw Working Bodies Mounted from Tetrahedral Hollows / V. A. Lebedev, G. V. Serga, M. M. Chaava // ICIE 2021: Proceedings of the 6th International Conference on Industrial Engineering (ICIE 2020). — 2021. — Р. 557–563. https://doi.org/10.1007/978–3–030-54814–8_64</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
