The study presents investigation results of technological quality of teeth of a cylindrical gears made of 18CrMo4 steel, carburized, quenched and tempered, and grinded with use of profile dividing method on grinding machine of Höfler Rapid 900 type. It have been included investigation results of geometrical accuracy and selected properties of surface layer of the teeth after hobbing operation, thermal-chemical treatment and grinding operation.

Keywords: grinded of a cylindrical gears, profile dividing grinding method, manufacturing accuracy, surface layer

W pracy przedstawiono analizę wyników badań jakości technologicznej uzębień kół zębatych walcowych ze stali 18CrMo4 nawęglanych, hartowanych i odpuszczanych oraz szlifowanych metodą kształtowo-podziałową na szlifierce Rapid 900 firmy Höfler. Wykonano badania dokładności geometrycznej i wybranych właściwości warstwy wierzchniej zębów obrobionych frezowaniem obwiedniowym oraz obrobionych cieplno-chemicznie i szlifowanych.

Słowa kluczowe: szlifowanie kół zębatych, metoda kształtowo-podziałowa, dokładność geometryczna, warstwa wierzchnia

The paper presents an original approach to the prediction of deteriorations of the surface profiles produced on hardened steel parts using CBN tools. The experimental investigations involve recording of surface profiles and corresponding measurements of cutting forces resulting from variable feed rates of 0,05-0,1 mm∕rev. As a result, machined surfaces with the Ra parameter ranging from 0,05 µm to 0,3 µm were produced. Both signals of recorded surface profiles and relevant cutting forces were processed using the FFT signal processing technique. The frequency characteristics including the signal amplitude and the wavelength were estimated from the power spectral density (PSD) spectra. A methodology for the prediction of surface profile deterioration based on the relation between the differences of the Rz (Ra) roughness parameter and signal amplitude is proposed.

Keywords: CBN precision hard turning, frequency characteristics, surface profile deterioration

Artykuł przedstawia oryginalne rozwiązanie w przewidywaniu zniekształcenia profili powierzchni wytwarzanych elementów maszyn ze stali utwardzonej z użyciem narzędzi skrawających z PCBN. Badania doświadczalne obejmują pomiary profili powierzchni i określenia wartości składowych sił skrawania dla zmiany posuwu w zakresie 0,05-0,1 mm∕obr. Powierzchnie po obróbce cechuje parametr chropowatości Ra od 0,05 µm do 0,3 µm. Zarówno sygnały zapisywanych profili powierzchni jak również i mierzonych składowych sił skrawania przetwarzano z użyciem techniki FFT. Także charakterystyki częstotliwościowe amplituda sygnału i długość fali były wyznaczane na podstawie gęstości widmowej mocy (GWM). Zaproponowano metodologię przewidywania zniekształcenia profili powierzchni uwzględniającą korelację zmiany parametru chropowatości powierzchni Rz i amplitudy sygnału.

Słowa kluczowe: toczenie precyzyjne, narzędzia skrawające PCBN, charakterystyki częstotliwościowe, zniekształcenie profili powierzchni

The main purpose of the present study is to verify the possibility of joining grey iron EN-GJL-250 with heat resistant ductile iron GJS-XSiMo5-1 and heat resistant cast steel GX40CrNiSiNb25-20 to create the two-layered material using casting process with materials in liquid state and in solid state. The mentioned above method was assumed to solve in an economically justified manner the problem of defects on turbocharger's housing which occurred in some high performance premium application. Evaluation of joint quality was investigated by microstructure observation (LM), alloy elements diffusion (SEM), hardness measurement and discontinuity inspection by computed tomography scanning (CT).

Keywords: grey cast iron, heat resistant ductile iron, heat resistant cast steel, two-layered material, intermediate zone, casting

W pracy przedstawiono rezultaty badań określających stopień możliwości wytworzenia połączenia żeliwo szare EN-GJL-250 - żaroodporne żeliwo sferoidalne GJS-XSiMo5-1 lub żaroodporne staliwo GX40CrNiSiNb25-20 w procesie odlewania - materiał w stanie ciekłym i materiał w stanie stałym. Analiza uzyskanych wyników badań wskazuje, że zaproponowana metoda jest ekonomicznie uzasadniona dla rozwiązania występujących wad w obudowie turbosprężarki pojawiających się podczas pracy w warunkach dużej wydajności. Ocenę jakości połączenia prowadzono w badaniach mikrostruktury połączenia (LM i SEM), pomiarach twardości i kontroli nieciągłości przy użyciu tomografii komputerowej (CT).

Słowa kluczowe: żeliwo szare, żaroodporne żeliwo sferoidalne, żaroodporne staliwo, materiał dwuwarstwowy, warstwa przejściowa, odlewanie

The paper presents an original approach to the characterization of the surface profiles/surface topographies produced on hardened steel parts using CBN tools. The experimental investigations involve recording of surface profiles and surface topographies for three different machining operations, namely hard turning, ball burnishing and superfinish in order to obtain a comparable value of the Sa (Ra) parameter of 0.2 µm. Both fractal and frequency analysis were performed in order to obtain the fractal dimension (Sfd) and the signal amplitude and the wavelength which were estimated from the power spectral density (PSD) spectra. The correlations between the Sz (Sa) roughness parameter and the fractal dimension were documented as well as appropriate relations with the frequency characteristics. In particular, the multi-fractal approach to the complex machined surfaces was discussed.

Keywords: fractal and frequency analysis, surface profiles/surface topographies, machining operations, hardened steel

W artykule przedstawiono opracowane nowe podejście do charakterystyki profili powierzchni/topografii powierzchni hartowanych stalowych elementów maszyn obrabianych przy użyciu narzędzi CBN. Badania eksperymentalne obejmowały określenie profili powierzchni i topografii powierzchni dla trzech różnych operacji obróbki - toczenia na twardo, nagniatania i dogładzania oscylacyjnego w celu uzyskania porównywalnej wartości parametru Sa (Ra) - 0,2 µm. Analizę fraktalną i częstotliwościową prowadzono dla ustalenie wymiaru fraktalnego (Sfd) oraz amplitudy sygnału i długości fali. Zostały oszacowane na podstawie gęstości widmowej mocy (PSD). Określono korelację pomiędzy parametrem chropowatości Sz (Sa) i wymiarem fraktalnym. Także ustalono ich zależności od charakterystyk częstotliwości. W szczególności uwzględniono w prowadzonej analizie multifraktalne podejście dla powierzchni złożonych.

Słowa kluczowe: analiza fraktalna i częstotliwościowa, profil powierzchni/topografia powierzchni, obróbka skrawaniem, stal utwardzona

Given the importance of quality and responsiveness of manufacturing companies to customers, the most important principle can be considered reducing the cycle time of the production process. Since preserving the quality standards in a disposable necessities manufacturer is important, the Fuzzy Taguchi method as a powerful design optimization tool is used to determine the quality and design of optimal control parameters. Because in the real world due to measurement errors and inaccuracies in information and uncertainty in processes, fuzzy concepts have been used. Therefore, in this study, the parameters for controlling the process of disposable essentials are optimized to reduce the time cycle. Also, _ / _ and ANOVA methods have been used to study the characteristics of process performance. The four control parameters affecting the feed rate of the sheet, the machine wind pressure, and the mold temperature and sheet thickness affect the quality of the process. And Taguchi Fuzzy is a systematic and efficient method that reduces the cycle time. Experimental results have been reviewed and presented to evaluate the effectiveness of this approach in the Kach Company.

Keywords: Fuzzy Taguchi method; time cycle; optimization; control parameters

Czas trwania cyklu procesu produkcyjnego jest jednym z podstawowych czynników zarówno zapewnienia wysokiej jakości produkcji jak również zmniejszenia czasu reakcji producentów na wymagania klienta. W pracy prowadzono optymalizację parametrów sterujących stosowanych w procesie produkcji wyrobów jednorazowego użytku dla skrócenia czasu cyklu produkcyjnego. Do badań przyjęto metodę Taguchiego z elementami logiki rozmytej. Uwzględniono w procesie optymalizacji wpływ błędów pomiarowych, niedokładność danych wejściowych oraz niepewność w ustaleniu prawidłowych wartości parametrów procesu. Stosowano w badaniach cztery parametry sterujące procesu: grubość arkusza tworzywa, prędkość podawania arkusza, ciśnienie robocze maszyny i temperaturę matrycy. Stosowano metodę S/N i analizę wariancji (ANOVA) dla oceny przebiegu procesu produkcyjnego. Wyniki analizy danych doświadczalnych były podstawą oceny efektywności optymalizacji procesu produkcyjnego w firmie Kach Company.

Słowa kluczowe: metoda Taguchiego, czas cyklu produkcyjnego, optymalizacja, parametry sterujące

Purpose: The aim of this paper was to assess the influence of parameters of the injection moulding process on changes in selected physiochemical properties and performance of parts made from PLA. Materials/Methods: 6201D trade polylactide by NatureWorks was used for the tests. Before the tests, the plastic was dried according to the manufacturer's recommendations, and then injected by means of a Borche BS60 injection moulding machine. The process of injection was carried out at excessively high or excessively low process parameters. The obtained samples were subjected to tensile testing; then, their physiochemical properties were assessed by means of DSC, TGA and GPC. Results: The obtained test results indicate that parameters of the injection moulding process have an impact on the characteristics of parts made from PTA, such as: tensile strength, molecular mass, the degree of crystallinity, and time of degradation. Conclusions: The influence of the parameters of the injection moulding process on the changes of, among others, molecular mass, the degree of crystallinity and mechanical properties of PLA were observed. The obtained research results show that there exists a relationship between the parameters of the injection moulding process and molecular mass, the degree of crystallinity, and mechanical properties of parts made from polylactide. Considering that a change in molecular mass has an impact on the rate of PLA degradation, it is possible to control time of degradation, through the control of parameters of the injection moulding process.

Keywords: polylactide, performance, molecular mass, degree of crystallinity, decomposition time

W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu parametrów procesu wtryskiwania na właściwości fizyczne, chemiczne i mechaniczne wyrobów z PLA. W badaniach stosowano handlowy polilaktyd 6201D firmy NatureWorks. Materiał był suszony zgodnie z zaleceniami producenta. Proces wtryskiwania wykonano za pomocą wtryskarki Borche BS60. Zrealizowany był dla jego dopuszczalnych maksymalnych i minimalnych parametrów Dla wytworzonego materiału określono właściwości mechaniczne w próbie statycznej rozciągania oraz właściwości fizyczne i chemiczne metodami DSC, TGA i GPC. Analiza uzyskanych wyników badań wskazuje na wpływ parametrów procesu wtryskiwania na: wytrzymałość na rozciąganie, masę cząsteczkową, stopień krystaliczności, temperaturę rozpadu. Ustalono stopień korelacji pomiędzy parametrami procesu wtryskiwania a masą cząsteczkową, stopniem krystalizacji oraz właściwościami mechanicznymi wyrobów. Stwierdzono, że zmiana masy cząsteczkowej ma wpływ na kinetykę rozpadu polilaktydu PLA. Istnieje więc możliwość kontrolowanego sterowania czasem rozpadu PLA, poprzez sterowanie parametrami procesu wtryskiwania.

Słowa kluczowe: polilaktyd, właściwości użytkowe, masa cząsteczkowa, stopień krystaliczności, czas rozpadu

Management of production processes in modern enterprises is a very complex issue. Efficient and effective functioning of enterprises is possible through optimization and automation of production processes. The proper organization of production processes and the ability to adapt to continuous changes in the business environment provide a competitive edge for a company. This article presents the optimization of the manufacturing process execution through the implementation of the Manufacturing Execution System in the audited company and the effects of changes as well as resulting benefits. The system of the MES class implemented in the company has contributed to improvement of many areas of company's operations.

Keywords: company, production, optimization, visualization, MES, ERP, OEE, SCADA

Zarządzanie procesami produkcyjnymi w nowoczesnych przedsiębiorstwach jest złożonym zagadnieniem. Sprawne i efektywne funkcjonowanie przedsiębiorstw jest możliwe dzięki optymalizacji i automatyzacji procesów produkcyjnych. Odpowiednia organizacja procesów produkcyjnych i umiejętność dostosowania się do ciągłych zmian w środowisku biznesowym zapewnia przewagę konkurencyjną dla firmy. W artykule przedstawiono optymalizację procesu produkcyjnego poprzez wdrożenie Systemu Zarządzania Produkcją w firmie oraz określono efekty zmian, także wynikające z nich korzyści. System klasy MES wdrożony w firmie przyczynił się do poprawy wielu obszarów jej działania.

Słowa kluczowe: firma, produkcja, optymalizacja, wizualizacja, MES, ERP, OEE, SCADA

The basic method of surface protection for aviation engine components manufactured from nickel super alloys is diffusion aluminization. There are four methods of forming aluminide coatings: pack cementation, above the pack, slurry, and chemical vapor deposition (CVD). The aluminide coatings are modified with various elements, e.g. Pt, Pd, Hf, Zr, Si, Cr, Y, etc. The paper show results of experiments on the use of electrochemical processes in which the modifying elements are introduced in the form of powder for galvanic bath. These processes have been combined with low-activity and high-activity aluminization, as well as zircon doping in the CVD process. It has been shown that the aluminide coatings formed in the high-activity process are characterized by Al> 50% at. content. The aluminide coatings formed in the low-activity process were composed of an outer zone composed of a NiAl phase with an aluminum content <50% at. and the diffusion zone. The aluminide coatings formed during low-activity zircon doping have similar structure. The content of elements introduced with nickel was low (up to several %), which does provide for a desired increase in heat resistance of the modified coatings.

Keywords: aluminide coatings, protective coatings, aluminizing process, pack aluminizing, gas phase aluminizing, chemical vapour deposition, modified aluminide coatings

Aluminiowanie dyfuzyjne jest podstawowym procesem wprowadzonym do ochrony powierzchni elementów części gorącej silników lotniczych wytwarzanych z nadstopów niklu. Warstwy aluminidkowe wytwarzane są w procesach: kontaktowo-gazowym (ang. pack cementation), gazowym bezkontaktowa (ang. above the pack), zawiesinowowym (ang. slurry) i chemicznym osadzaniu z fazy gazowej CVD (ang. Chemical Vapour Deposition). Warstwy aluminidkowe dla zwiększenia ich żaroodporności modyfikowane są pierwiastkami m.in. Pt, Pd, Hf, Zr, Si, Cr, Y. W artykule przedstawiono analizę wyników badań warstw aluminidkowych, w których pierwiastki modyfikujące wprowadzono w postaci proszku do kąpieli galwanicznej w trakcie procesu niklowania. Procesy te połączono z aluminiowaniem nisko- i wysokoaktywnym, a także cyrkono-aluminiowaniem w procesie CVD. Wykazano, że warstwy aluminidkowe wytworzone w procesie wysokoaktywnym charakteryzują się zawartością Al >50% at. W warstwie aluminidkowej wytworzonej w procesie niskoaktywnym wyodrębniono strefę zewnętrzną - kryształów fazy NiAl o zawartości Al <50% at. oraz strefę dyfuzyjną. Zblizoną budowę miały warstwy aluminidkowe wytworzone w trakcie cyrkono-aluminiowania niskoaktywnego. Stwierdzono małe zawartości pierwiastków wprowadzanych wraz z niklem (do kilku %).

Słowa kluczowe: warstwy aluminidkowe, procesy aluminiowania, aluminiowanie metodą kontaktowo-gazową i gazową, chemiczne osadzanie z fazy gazowej, modyfikowane warstwy aluminidkowe

Electrochemical machining process (ECM) can be applied for shaping advanced materials which are difficult or impossible for machining using conventional methods. In electrochemical machining the workpiece is an anode and material is removed as a result of electrochemical reactions "atom" by "atom", without mechanical forces. This mechanism of material removal makes it possible to obtain high quality of machined surface layer with uniform properties. Very important advantage of ECM process is also the fact that there is no electrode - tool wear because the equivalent reaction to anodic dissolution is hydrogen generation on cathode surface and hydrogen can be easy removed from interelectrode gap by electrolyte flow. Because of this advantages ECM process is dynamically developed. Some aspects of ECM process mathematical modeling and practical applications are presented in the paper, taking into account literature review and author's own research.

Keywords: elektrochemical machining, mathematical modeling, applications

Procesy obróbki elektrochemicznej (ECM) są stosowane do kształtowania wyrobów wykonanych z materiałów specjalnych przewodzących prąd elektryczny, trudnych lub niemożliwych do obróbki metodami konwencjonalnymi. W obróbce elektrochemicznej przedmiot obrabiany jest anodą i materiał jest usuwany w wyniku reakcji elektrochemicznych bez oddziaływania sił mechanicznych. Proces taki usuwania materiału umożliwia uzyskanie wysokiej jakości warstwy wierzchniej obrabianych wyrobów. Zaletą procesu ECM jest brak zużycia elektrody roboczej (narzędzia). Reakcją ekwiwalentną do reakcji anodowego roztwarzania jest bowiem wydzielanie się wodoru, łatwo usuwanego przez przepływający elektrolit. Stąd obecnie procesy ECM są dynamicznie rozwijane. W pracy przedstawiono niektóre problemy związane z matematycznym modelowaniem oraz aplikacją procesów ECM, z uwzględnieniem danych literaturowych i wyników badań własnych.

Słowa kluczowe: obróbka elektrochemiczna, modelowanie matematyczne, zastosowanie

This article presents the process of determining reduced stress which occurs during the deformation of the flexspline of the toothed harmonic drive. The discussed issue is complex as the stress distribution results from the deformation of the flexspline by the generator and from the load it carries. The article takes into account flexsplines of various tooth profiles: involute, rectilinear and convexo-concave (BBW). The flexspline was deformed by the double-roll generator. To conduct numerical calculations ADINA software, based on the Finite Element Method (FEM), was used. The calculation results for each tooth profile were put together for comparison and evaluation.

Keywords: harmonic drive, flexspline, FEM, ADINA

W pracy zaprezentowano proces wyznaczania naprężeń zredukowanych powstających w odkształcanym kole podatnym falowej przekładni zębatej. Dotyczy to złożonego zagadnienia - występujące naprężenia są skutkiem zarówno odkształceń koła na skutek działania generatora, jak również przenoszonego obciążenia. W pracy uwzględniono koła o różnym zarysie zębów: ewolwentowym, prostoliniowym i kołowo-łukowym (BBW). Koło podatne poddano odkształceniu przy użyciu generatora dwurolkowego. Do obliczeń numerycznych przyjęto metodę elementów skończonych (MES) i program ADINA. Przeprowadzono analizę porównawczą wyników obliczeń dla różnych zarysów zębów. Wyniki obliczeń otrzymanych dla różnych zarysów zębów zostały zestawione ze sobą w celu ich porównania i oceny.

Słowa kluczowe: zębata przekładnia falowa, koło podatne, MES, ADINA

The basic factor limiting the use of glasses is their unsatisfactory mechanical strength. The improvement of the mechanical strength of glasses is usually obtained by applying their respective thin surface layers. The object of the research was glass coated with zirconium oxide. For the application of zirconium oxide layer, LPPS (Low Pressure Plasma Spraying) method was used. The resulting materials were subjected to detailed examination of the thermal properties (cp-DSC, dilatometer, laser flash analysis), and mechanical tests (Vickers hardness and modulus of elasticity). The study showed that the obtained LPPS layer of zirconium oxide (IV) on glasses influence the improvement of the mechanical properties. It has been shown that the applied layers have high adhesion to the substrate.

Keyword: plasma spray, zirconium oxide, thermal diffusivity, Vickers hardness, LPPS, layer

Właściwości mechaniczne szkła decydują o ich rozwoju i zastosowaniu w technice. Ograniczają jednak często wciąż ich właściwości użytkowe. Szczególnie dotyczy to właściwości, które zależą od składu fazowego i budowy warstwy wierzchniej szkła. Stąd poprawę tych właściwości szkła, zwłaszcza wytrzymałościowych, obecnie uzyskuje się przez modyfikowanie ich warstwy wierzchniej lub konstytuowanie nowej warstwy na podłożu szkła, m.in przez wytworzenie cienkiej warstwy tlenkowej metodami inżynierii powierzchni. W niniejszej pracy przyjęto założenie, że zastosowanie stabilizowanego tlenku ZrO2 w procesie fizycznego osadzania z fazy gazowej w warunkach obniżonego ciśnienia pozwoli na wytworzenie stabilnej warstwy wierzchniej na podłożu szkła. Założono, że wytworzona warstwa zapewni również zwiększenie efektu umocnienia szkła krzemianowo - sodowo - wapiennego. Wykonano pomiary właściwości cieplnych i wytrzymałościowych oraz przeprowadzono analizy uzyskanych wyników.

Słowa kluczowe: natrysk plazmowy, tlenek cyrkonu, dyfuzyjność cieplna, twardość Vickersa, warstwa, metoda LPPS

Structural elements made of nickel-based superalloys are often plastically formed at elevated temperature (e.g. by stamping) so detailed characterization of their deformation behaviour is crucial. Some alloys exhibit unstable plastic flow at elevated temperature characterized by serrated yielding, known as Portevin-Le Chatelier (PLC) effect. This phenomenon is usually attributed to dynamic strain ageing (DSA). The PLC effect is observed in many nickel-based superalloys within a certain range of deformation temperature and strain rate. The aim of presented research was to investigate deformation behaviour of 625 nickel-based superalloy in tensile tests in the temperature range of 200-1100oC and for strain rates of 5.10-4 and 5.10-2 s-1. The effect of temperature and strain rate on the mechanical properties of the 625 alloy and character of serrations on the stress-strain curves was analysed. Strain rate sensitivity parameter dependence on deformation temperature was determined.

Keywords: nickel-base superalloys, alloy 625, plasticity at elevated temperature, dynamic strain ageing (DSA), Portevin-Le Chatelier (PLC) effect

Elementy konstrukcji z nadstopów niklu wytwarzane są często w procesach przeróbki plastycznej blach w temperaturze podwyższonej. Konieczność opracowania szczegółowej charakterystyki odkształcania plastycznego materiałów kształtowanych blach. Niektóre stopy, w tym nadstopy na osnowie niklu, cechują się niestabilnością płynięcia plastycznego podczas odkształcania w temperaturze podwyższonej. Spowodowana jest dynamicznym starzeniem odkształceniowym. Przejawia się cyklicznymi zmianami naprężenia na krzywej rozciągania (tzw. "ząbkowaniem") - efekt Portevina-Le Chateliera (PLC). Efekt PLC stwierdzono w wielu gatunkach nadstopów niklu, w określonym zakresie temperatury i prędkości odkształcania. W pracy prowadzono ocenę procesu odkształcania plastycznego nadstopu niklu 625 w próbie statycznej rozciągania w zakresie temperatury 200-1100oC, z prędkością odkształcania - 5.10-4 i 5.10-2 s-1. W prowadzonej analizie wyników ustalono wpływ warunków odkształcania plastycznego stopu 625 na charakter zjawiska "ząbkowania" oraz właściwości mechaniczne. Określono również zależność współczynnika czułości naprężenia płynięcia plastycznego na prędkość odkształcania od temperatury odkształcania.

Słowa kluczowe: nadstopy niklu, stop 625, plastyczność, dynamiczne starzenie odkształceniowe, efekt Portevina-Le Chateliera (PLC)

In the paper the results of welding of girth welded joints of steel pipe API 5L grade X70 (L485M) are presented. Manual metal arc (MMA) and metal active gas welding (MAG) were applied. Two welding filler metals for MMA were used to weld the girth welded joints and one for MAG process. The results of mechanical tests and distribution of residual stress of the girth welded joints are presented. Results indicated that MMA and MAG welding processes allowed to achieved the proper girth welded joints from the quality and mechanical properties point of view. Moreover, results of microscopic examination of welded joint, based on light microscopy are presented. In the root passes of MMA girth welded joint ferrite prevails with a grain size of several dozen micrometres. On the borders of ferrite grains, a second structural component, occurring as small islands of a few micrometres in diameter, can be distinguished, which may be either martensitic-austenitic (M/A) component, bainite or fine perlite. In the cap passes a bainitic structure was observed. In the case of MAG welded joints the weld microstructure consists of primary austenite grains, and on the primary boundaries the ferrite can be recognized. This ferrite forms a continuous phase and Widmanstätten ferrite, which lathes grow into the interior of the grains.

Keywords: API 5L X70 steel pipeline, girth welded joints, arc welding processes

W artykule przedstawiono wyniki badań spoin spawanych doczołowych obwodowych rur stalowych - gatunek API 5L X70 (L485M). Spoiny wykonano metodą spawania ręcznego elektrodą otuloną i spawania półautomatycznego MAG. Do spawania elektrodami otulonymi zastosowano dwa gatunki materiałów dodatkowych, natomiast do spawania metoda MAG jeden gatunek materiału. Przedstawiono analizę wynikow badań właściwości mechanicznych połączeń spawanych obwodowych oraz określono rozkład naprężeń resztkowych. Stwierdzono, że procesy spawania ręcznego elektrodami otulonymi i półauto-matycznego MAG pozwoliły na wykonanie spoin spełniających wymagania zarówno jakościowe, jak i właściwości mechanicznych. Wykonano badania mikroskopowe połączeń spawanych za pomocą mikroskopu świetlnego. Wykazano, że w obszarze grani (ściegi graniowe) dominuje struktura ferrytyczna o rozmiarze ziarna do kilkadziesiąt mikrometrów. Obserwowano na granicach ziaren ferrytu dodatkowe wydzielenia drugiego składnika mikrostruktury (o średnicy ziarna kilkanaście mikrometrów): wyspy martenzytyczno-austenityczne (M/A), bainit lub drobny perlit. Stwierdzono, że w obszarze ściegów licowych dominuje struktura bainityczna. Ustalono również, że w przypadku złączy spawanych półautomatu MAG mikrostrukturę cechują pierwotne ziarna austenitu o większych rozmiarach (także obserwowano na pierwotnych granicach austenitu ciągłe wydzielanie ferrytu oraz ferryt Widmanstättena o płytkach wrastających w kierunku wnętrza ziarn.

Słowa kluczowe: rury ze stali API 5L X70, złącza doczołowe obwodowe, spawanie łukowe

The paper raises the issues of the computerized support of the determination of the trajectory of the shaping roller movement with the compensation corrections taken into consideration, resulting from an complex profile of the working roller. Double radius rollers have been considered with a number of favourable operation features but requiring an increased amount of labour at the stage of the development of the control software. Two approaches to the solution of the problem have been suggested: analytical and geometrical one in both online and offline version. The work has been illustrated with practical examples.

Keywords: Machine spinning, CAPP, Parametric programming

W pracy przedstawiono niektóre zagadnienia komputerowego wspomagania wyznaczania trajektorii ruchu rolki formującej. Uwzględniono poprawki kompensacyjne wynikające ze złożonego zarysu części roboczej rolki. Przyjęto w rozważaniach rolki dwupromieniowe, mające wiele korzystnych cech eksploatacyjnych. Wymagają jednak zwiększonego nakładu pracy na etapie opracowania programu sterującego. Zaproponowano dwa podejścia do rozwiązania problemu: analityczne i geometryczne - w każdym z przypadków w wersji online i offline. Przedstawiono praktyczne przykłady rozwiązania omawianych zagadnień.

Słowa kluczowe: wyoblanie maszynowe, CAPP, programowanie parametryczne

Article presents description of performed attempts of innovative operations used in modern CNC lathes control systems to make specific objects. Problems of making different operations, that requires new attempt to programming are shown. There are shown different methods of use of new operations in different control systems for accomplishing operations like relieving shape mills, making threads not along thread line or turning eccentrics and flattens. Article also shows issues that are results of technological limits in although no limitations from programming site.

Keywords: cnc lathe, eccentric turning, trochoidal turning, polygon turning, rope thread

W pracy przedstawiono charakteryzację innowacyjnych operacji stosowanych w nowoczesnych układach komputerowego sterowania tokarek. Przeprowadzono badania w celu ich wprowadzenia do wykony-wania określonych przedmiotów. Przedstawiono problematykę wykonywania różnych operacji wymagających uwzględnienia nowego podejścia do programowania tokarek. Zaprezentowano różne metody zastosowania nowych operacji w różnych układach sterowania. Prowadzono analizę możliwości ich zastosowania do opracowanych operacji, m.in. zataczania frezów kształtowych, wykonywania gwintów nie po linii śrubowej, toczenia mimośrodów oraz spłaszczeń. Omówiono również problemy spowodowane ograniczeniami technologicznymi z uwzględnieniem braku ograniczeń dotyczących programowania.

Słowa kluczowe: tokarka CNC, toczenie mimośrodowe, toczenie trochoidalne, toczenie wielokątów, gwint falisty

In the paper the results of metallographic examination of welded joints for car air-conditioning unit are presented. The European directives 2006/40/EC on the greenhouse gasses elimination demand to stop using traditional refrigerant and to change it to R744 medium in air conditioning installation. The R744 (CO2) refrigerant is environmental friendly medium if compared with standard solution such as R12, R134a or R1234yf and safer for passengers than R1234yf. The non-standard thermodynamic parameters of the R744 which translate into high pressure and high temperature require specific material to develop the shape and to specify the technology of manufacturing for the particular elements of the conduits and moreover the technologies of joining for the whole structure, which would meet the exploitation requirements of the new unit. To produce the test welded joints of stainless steels three different joining technologies were applied: laser welding, plasma welding as well as high speed friction welding. The results indicated that laser and plasma technologies guaranty the proper quality of welded joints and can be used for the air conditioning application in automotive industry.

Keywords: air-conditioning, laser welding, plasma welding, high speed friction welding

W pracy przedstawiono analizę wyników badań mikroskopowych połączeń spawanych stosowanych w samochodowych systemach klimatyzacji. Europejska dyrektywa 2006/40/WE dotycząca gazów cieplarnianych wymaga ograniczenia dotychczas używanych tradycyjnych czynników chłodniczych. Zaleca stosowanie czynnika R744 w instalacjach klimatyzacji. Nowy czynnik chłodniczy R744 (CO2) jest mniej niebezpieczny dla środowiska i bezpieczniejszy dla pasażerów w porównaniu z tradycyjnymi, m.in.: R12, R134a lub R1234yf niż R1234yf. Niestandardowe parametry termodynamiczne eksploatacji czynnika R744 - duże ciśnienie i wysoka temperatura wymagają wprowadzenia nowych materiałów, zmiany konstrukcji samych systemów i opracowania technologii poszczególnych jej elementów - przewodów. Również opracowania technologii łączenia elementów instalacji całej konstrukcji, spełniającej wymagania eksploatacyjne nowego systemu klimatyzacji. Próbne połączenia spawane elementów ze stali nierdzewnej wykonano z zastosowaniem trzech technologii: spawanie laserowe i mikroplazmowe oraz zgrzewanie tarciowe. Analiza wyników prowadzonych badań wykazała, że technologie laserowe i mikroplazmowe gwarantują odpowiednią jakość połączeń spawanych. Mogą być stosowane w systemach klimatyzacji w przemyśle motoryzacyjnym.

Słowa kluczowe: klimatyzacja, spawanie wiązką laserową, spawanie mikroplazmowe, zgrzewanie tarciowe szybkoobrotowe

The review of the literature concerning hard anodizing of aluminium alloys was performed. The main features of the process was described as well as the influence of the anodizing parameters on the properties of hard anodic coatings. The most common industrial processes of hard anodizing applied for cast and wrought aluminium alloys were presented. The application of hard anodic coatings as well as the possibilities of improvement of their tribological properties were described.

Keywords: hard anodizing, abrasion resistance, aluminium alloys

W artykule prowadzono analizę zagadnień dotychczasowych procesów wytwarzania twardych powłok anodowych o dużej odporności na zużycie ścierne. Przedstawiono charakterystykę anodowania twardego oraz wpływ parametrów tego procesu na właściwości powłok tlenkowych. Omówiono najczęściej stosowane procesy wytwarzania twardych powłok anodowych na podłożu stopów aluminium odlewniczych i do przeróbki plastycznej stosowanych m. in. w konstrukcjach lotniczych. Przedstawiono podstawowe zastosowania takich powłok tlenkowych oraz scharakteryzowano możliwości ulepszenia ich właściwości tribologicznych.

Słowa kluczowe: anodowanie twarde, odporność na zużycie ścierne, stopy aluminium

The paper presents a comparison of selected fatigue strength test methods to determine the average finite life fatigue strength. The tests were performed on aircraft engine compressor blades. The paper covers blades fatigue tests results performed using electrodynamic shaker.

Keywords: compressor blade, fatigue tests, fatigue testing methods

W pracy przedstawiono analizę porównawczą wybranych metod ustalania wytrzymałości zmęczeniowej łopatek wirnika sprężarki silnika lotniczego - określenia średniej trwałości i wytrzymałość zmęczeniową. Próby zmęczeniowe sprężarki wykonano za pomocą elektrodynamicznego wzbudnika drgań.

Słowa kluczowe: łopatki sprężarki, badania zmęczeniowe, metody badań zmęczeniowych

This paper presents a comprehensive literature survey of the potential applications of bionic achievements related to both design and manufacturing of machine elements with required functional properties. The motivation is that any machine tool or manufacturing process designed even by experienced engineers are not as excellent as the functional behaviour of plants, animals or processes occurring in natural surroundings, i.e, which have been created by nature in the evolution process. Special attention is paid to producing lightweight parts for machine tools and aerospace and automotive applications. The main aspects of design methodology, mathematical modelling, experimental testing and manufacturing are taken into account.

Keywords: bionics, bionic design, manufacturing

W pracy przedstawiono analizę danych literaturowych kierunkowanej na ocenę możliwości zastosowania osiągnięć bioniki w projektowaniu i wytwarzaniu elementów maszyn o specjalnych właściwościach. Motywacją prowadzenia analizy jest przyjęcie założenia, że zarówno konstrukcja maszyny oraz procesu wytwarzania zaprojektowane nawet przez doświadczonych inżynierów nie są doskonałym w porównaniu do wytworzonych przez naturę. Dotyczy to roślin, zwierząt i procesów występujących w środowisku naturalnym podczas jego ewolucji. Uwagę szczególnie zwrócono na projektowanie lekkich elementów dla przemysłu obrabiarkowego oraz dla lotnictwa i motoryzacji. Przedstawiono również podstawowe zagadnienia metodyki projektowania, modelowania matematycznego, badań doświadczalnych oraz procesów wytwarzania.

Słowa kluczowe: bionika, bioniczne projektowanie, procesy wytwarzania

The paper demonstrates results of analytical researches on carrying subsystem of machine tool in designation of its static stiffness characteristics. Varied kinds of models that differ in solid structure simplifications have been considered. The aim of researches was to find effective, considering designing needs, modeling methods of this subsystem and an attempt to formulate general recommendations in terms of analysis and modeling of carrying subsystems of machine tools.

Keywords: analytical MES researches, carrying system of machine tool, stiffness characteristics

W pracy przedstawiono analizę wyników badań dla określenia charakterystyk sztywności statycznej podukładu nośnego stół-sanie centrum obróbkowego. Przyjęto w badaniach różne warianty modelu z uwzględnieniem określonego zakresu uproszczeń obejmujących jego strukturę bryłową. Celem jest ustalenie efektywnych metod modelowania tego podukładu nośnego. Sformułowano ogólne zalecenia dotyczące analizy i modelowania układów nośnych obrabiarek.

Słowa kluczowe: badania analityczne MES, układ nośny obrabiarki, charakterystyki sztywności

This paper presents a mathematical description of tooth flank surface of the worm wheel generated by the hourglass worm with convex or concave tooth axial profile. The kinematic system of globoid worm gear and tooth formation of worm wheel was performed. The mathematical description of tooth flank of globoid worm with arc profile was used. The presented mathematical model of tooth flank of worm wheel with mathematical model of hourglass worm can be used to analyze e.g. the contact pattern of the gear.

Keywords: globoid worm gear, worm wheel

Przedstawiono w pracy matematyczny opis powierzchni boku zęba ślimacznicy kształtowanego globoidalnym frezem ślimakowym o zarysie wklęsłym lub wypukłym. Omówiono układ kinematyczny przekładni ślimakowej globoidalnej i kształtowania boku zęba ślimacznicy. Stosowano matematyczny opis powierzchni bocznej ślimaka globoidalnego o zarysie łukowym. Przyjęty matematyczny model boku zęba ślimacznicy o zarysie łukowym wraz z modelem matematycznym ślimaka globoidalnego będzie podstawą analizy m.in. śladu styku przekładni.

Słowa kluczowe: przekładnia ślimakowa globoidalna, ślimacznica

Paper contains an analysis of the 1st stage compressor blade strain distribution. Boundary conditions analysis was presumed for blade clamped in the fatigue holder. Strain distribution verification was performed for blade fundamental frequency. Numerical method results were verified with experimental (strain gauge) method.

Keywords: compressor blade, strain distribution, MES, fatique, strain gauge

Artykuł przedstawia analizę rozkładu wartości odkształceń łopatki 1. stopnia wirnika sprężarki. Warunki brzegowe dla prowadzonej analizy przyjęto dla przypadku zamocowania łopatki w uchwycie maszyny wytrzymałościowej w próbie zmęczeniowej. Weryfikację rozkładu wartości odkształcenia wykonano dla pierwszej postaci drgań własnych łopatki. Wyniki analizy odkształceń metodą numeryczną weryfikowano w badaniach eksperymentalnych.

Słowa kluczowe: łopatki sprężarki, rozkład odkształceń, MES, próba zmęczeniowa, tensometria

In this manuscript the theoretical studies of aluminisation by CVD method is shown. The bi-velocity model of multicomponent and multiphase diffusion is used to calculate the growth of β-NiAl phase under different ranges of miscibility (HCl to H₂ ratio). The composition dependent diffusivities of β-NiAl and Ni₃Al at 1350 K are presented and used in calculations.

Keywords: CVD, multiphase system, alloys, volume continuity equation

W artykule zaprezentowano matematyczny model procesu aluminiowania metodą osadzania z fazy gazowej - CVD. Model matematyczny opracowano na podstawie uogólnionej metody Darkena - dwu-prędkości. Był podstawą oszacowania kinetyki powstawania kryształów fazy β-NiAl w zależności od natężenia przepływu dostarczonego gazu reakcyjnego - proporcja HCl:H₂. W symulacji numerycznej uwzględniono wzrost kryształów dwóch faz pośrednich - β-NiAl oraz Ni₃Al w temperaturze 1350 K - określono zmienne cząstkowe współczynniki dyfuzji składników.

Słowa kluczowe: CVD, układy wielofazowe, stopy, zasada zachowania gęstości objętości

The article presents results of research on the influence of the chemical composition of the plasma plume and the powder feed rate on microstructure and thickness of the ceramic coating deposited on IN617 alloy substrate by Plasma Spray Physical Vapour Deposition (PS-PVD) method. There were used three powder feed rates: 2, 10 and 30 g/min and five different compositions of plasma gas (Ar, He, H₂ and O₂). Current - 2200 A, a sample rotation speed - 20 RPM and pressure inside of chamber - 150 Pa was fixed. The results showed that it is possible to deposit ceramic layer with lamellar and columnar structure, depends on process parameters. Columnar structure, characteristic for the PS-PVD process, is possible to obtain when the energy of plasma plume is sufficient for evaporating ceramic powder and deposit in on the substrate. The columnar-like structure coatings were obtained in the process with the highest amount of He - 60 dm³/min and lower values of powder feed rate - 2 and 10 g/min. Such effect was observed independently from the additional flow of H₂ and O₂. The columnar-like structure was possible to deposit also with 30 g/min feed rate. However, evaporation of ceramic powder occurred only in the process with only Ar and He in mixture - respectively 35 and 60 dm³/min and with addition only 2 dm³/min O2 to it. Nevertheless, inside the structure a lot of unmelted particles was visible.

Keywords: Low Pressure Plasma Spray, LPPS, PS-PVD, Plasma Spray Physical Vapour Deposition

W pracy ustalono wpływ składu chemicznego mieszaniny gazów plazmotwórczych i natężenia przepływu proszku na budowę warstwy ceramicznej na podłożu nadstopu niklu IN-617. Warstwy wytworzono w procesie fizycznego osadzania z fazy gazowej z odparowaniem za pomocą palnika plazmowego (Plasma Spray Physical Vapour Deposition - PS-PVD). Przyjęto natężenie przepływu proszku: 2, 10 i 30 g/min oraz różny skład chemiczny mieszaniny gazów plazmotwórczych (Ar, He, H₂ i O₂). Stosowano natężenie prądu palnika - 2200 A, prędkość obrotową stołu - 20 obr/min oraz ciśnienie w komorze roboczej - 150 Pa. Analiza wyników badań pozwoliła ustalić, że proces fizycznego osadzania z fazy gazowej z odparowaniem w strumieniu plazmy umożliwia wytworzenie warstwy ceramicznej o budowie lamelarnej i kolumnowej. Budowę kolumnową warstwy, charakterystyczną dla procesu PS-PVD, uzyskano dla energii strumienia plazmy zapewniającej odparowanie podawanego proszku. Warstwy takie wytworzono przy dużym natężeniu przepływu He - 60 dm³/min i małej wartości natężenia przepływu proszku - 2 i 10 g/min. Efekt ten był obserwowany niezależnie od natężenia przepływu H₂ oraz O₂. Budowa kolumnowa warstwy możliwa jest również do wytworzenia przy największym natężeniu przepływu proszku - 30 g/min. Odparowanie i osadzenie warstwy ceramicznej stwierdzono tylko dla mieszaniny Ar + He o natężeniu przepływu - odpowiednio 35 i 60 dm³/min oraz dla mieszaniny Ar +He z dodatkowym wprowadzenie tlenu O2 o natężeniu przepływu - 2 dm³/min. Wytworzone warstwy cechowały się wówczas występowaniem nieodparowanych cząstek proszku.

Słowa kluczowe: natryskiwanie plazmowe w warunkach obniżonego ciśnienia, fizyczne osadzanie z fazy gazowej z odparowaniem w strumieniu plazmy, PS-PVD

In this paper some important mechanical cutting characteristics such as cutting forces, specific cutting energy and cutting power were determined when finish turning of hardened 41Cr4 alloy steel and AISI 52100 and JIS-SUJ2 bearing steels using CBN tools with variable tool corner radius based on the experimental study and literature data. The tool corner radius was varied from 400 to 2400 ?m and, in addition, flank wear effect was taken into account. Moreover, surface roughness produced by CBN tools with different tool corner radius was compared and surface finish obtained was characterized in terms of potential functional performance. As a result, the changes of Ra and Rz roughness parameters and relevant material distribution curves and bearing parameters in the form of Symmetrical Curve of Geometrical Contact (SCGC) are presented.

Keywords: hardened steel, tool corner radius, cutting force, specific cutting energy, cutting power, surface roughness

W pracy określono niektóre charakterystyki procesu skrawania m.in. składowe siły, energię właściwą i moc skrawania w wykańczającym toczeniu utwardzonej stali stopowej 41Cr4 oraz stali łożyskowej AISI 52100 i JIS-SUJ2 narzędziami z CBN o zmiennym promieniu naroża. W analizie wyników uwzględniono dane doświadczalne i literaturowe. Stosowano promień naroża w zakresie od 400 do 2400 ?m. Ustalono również wpływ zużycia ostrza na powierzchni przyłożenia. Dodatkowo, porównano chropowatość powierzchni generowaną ostrzami z CBN o zmiennym promieniu naroża oraz potencjalne właściwości eksploatacyjne powierzchni. Uzyskano zmianę zależności parametrów chropowatości powierzchni Ra i Rz oraz parametrów udziału materiałowego w postaci symetrycznych krzywych kontaktu geome-trycznego (SCGC) powierzchni - krzywych Kaczmarka.

Słowa kluczowe: stal utwardzona, promień naroża ostrza, składowe siły skrawania, energia właściwa skrawania, moc skrawania, chropowatość powierzchni, udział materiałowy powierzchni

Paper present results of experimental investigations on dynamic properties of rope threading lathe TAE 45N. Prototype of this uniquely designed machine tool was delivered for the tests focused on finding dominant mode shape. Influence of the dominant mode on the cutting process is determined. Significant velocity and acceleration of headstock, during machining, can result in high vibration amplitudes, and its influence was estimated.

Keywords: modal analysis, dynamics of machine tool, rope threading lathe

W artykule przedstawiono wyniki badań doświadczalnych unikatowej tokarki do gwintów falistych TAE 45N. Badania prototypu tej obrabiarki zostały przeprowadzone w celu wyznaczenia dominującej postaci drgań, oddziałujących na realizację procesu skrawania. Przyjęty cel wynika głównie z zastosowanej kinematyki obróbki charakteryzującej się dużą prędkością i przyspieszeniem głowicy narzędziowej, w trakcie jej realizacji.

Słowa kluczowe: analiza modalna, dynamika obrabiarek, tokarka do gwintów falistych

The paper is concerned with a specific element of an ERP-class system - the Technical Production Preparation module (TPP) used by a company producing metal components. The module is responsible, inter alia, for determining the amount of material required to complete a specific order. The authors have presented a problem encountered by ERP system users while working with the Technical Production Preparation module.

Keywords: ERP system, Technical Production Preparation module, material limit

W pracy prowadzono analizę wybranego fragmentu systemu ERP - modułu Technicznego Przygotowania Produkcji w firmie wytwarzającej wyroby metalowe. Moduł odpowiedzialny jest między innymi za określenie zapotrzebowania na materiał niezbędny do produkcji wyrobu zleconego. Przedstawiono problemy użytkowników systemu ERP w trakcie pracy z modułem Technicznego Przygotowania Produkcji.

Słowa kluczowe: system ERP, moduł Technicznego Przygotowania Produkcji, zapotrzebowanie materiałowe

Paper presents the description of the Finite Element Method used to determine the first frequency shape of the Turbine Engine compressor blade. Numerical calculations were conducted on blades with damages modelled on the CAD (Computer Aided Design) model at different positions and different depth. Reduced stress and frequency of the damaged and undamaged blades are the results of presented work.

Keywords: compressor blade, foreign object damage, FOD, Finite Element Method, FEM, ANSYS

W pracy stosowano metodę elementów skończonych do określenia częstości drgań własnych łopatek roboczych sprężarki silnika lotniczego. Obliczenia numeryczne wykonano z zastosowaniem modeli CAD. Przyjęto uszkodzenia na wybranych wysokościach krawędzi łopatki dla różnych typów uszkodzeń. Uzyskano zestawienie naprężeń zredukowanych oraz częstości drgań własnych pierwszej postaci łopatek uszkodzonych oraz nieuszkodzonych.

Słowa kluczowe: łopatki sprężarki, uszkodzenia łopatek spowodowane ciałem obcym, FOD, metoda elementów skończonych, MES, ANSYS

Innovative solutions of waste products minimization in the process of disks of tinned sheet cutting out by plastic working method are described in this article. Influence of various possibilities of allowances minimization in sheet cutting out process for Twist Off covers production have been analyzed in the work. The way cutting off the sheet delivered into the press and the sheet allowances between cut out surfaces have important meaning in the process. New solution of the shear edges shape for the sheet cutting off and blanking tool cutting edges new position making possible of the waste products minimization have been described in the work.

Keywords: technological wastes, plastic processing.

W artykule przedstawiono innowacyjne rozwiązania minimalizacji odpadów technologicznych podczas wycinania krążków z blachy ocynowanej metodą obróbki plastycznej. Wykonano analizę wpływu różnych sposobów minimalizacji naddatków podczas wykrawania blachy dla wieczek Twist-Off. Istotne znaczenie podczas wycinania blach ma sposób rozkroju blachy dostarczanej do prasy oraz naddatki blachy między wykrawanymi krążkami. Opracowano nowe rozwiązanie kształtu krawędzi nożyc do rozkroju blachy oraz położenie krawędzi tnących wykrojnika, umożliwiające minimalizacje odpadów.

Słowa kluczowe: odpady technologiczne, obróbka plastyczna.

In the present work a commercially available Ni-base superalloy IN 792 was exposed at 1050°C up to 50 hours in Ar+O2 (20%) for investigation of its oxidation kinetics as well as oxide scale formation. It was observed that the alloy formed chromium rich oxide scale. However, detailed analysis, including glow discharge optical emission spectroscopy (GD-OES) and scanning electron microscopy (SEM) showed that the alloy forms multiphase oxide scale consisting of TiO2, Cr2O3, TiTaO4 and Al2O3. The latter caused Al-depletion from the bulk material, which resulted in dissolution of the ?' phase and local weakening of the IN 792.

Keywords: high temperature oxidation, Ni-base superalloy IN 792, oxidation kinetic, chromia forming alloys.

W pracy przedstawiono analizę wyników próby utleniania wysokotemperaturowego nadstopu niklu IN 792 w temperaturze 1050°C, w czasie 50 h w atmosferze Ar+O2 (20%). Określono kinetykę procesu utleniania oraz scharakteryzowano wytworzoną warstwę tlenków. Analizę składu chemicznego prowadzono metodami emisyjnej spektroskopii optycznej z wyładowaniem jarzeniowym (GD-OES) i elektronowej mikroskopii skaningowej (SEM). Stwierdzono, że na podłożu nadstopu niklu IN 792 tworzy się wielowarstwowa zgorzelina złożona z tlenków TiO2, Cr2O3, TiTaO4 i Al2O3. Wykazano również, że tworzenie się wydzieleń Al2O3 powoduje lokalne zubożenie ziarn osnowy stopu w aluminium - składnika fazy umacniającej (Ni3Al). Prowadzi więc do degradacji tego składnika fazowego mikrostruktury i obniżenia stopnia umocnienia nadstopu IN 792.

Słowa kluczowe: korozja wysokotemperaturowa, nadstop niklu IN 792, kinetyka utleniania

This article presents results of experimental investigations of static and dynamic properties of machine tool R1000 prototype. Investigations were conducted for two different machine tools, each at different stage of exploitation. Dynamic properties were estimated on the basis of experimental modal analysis results. Comparative analysis of both models was conducted. This research was complemented by estimation of static stiffness of the machine tools, based on displacement measurements.

Keywords: modal analysis, dynamics of machine tool, static stiffness of machine tool

W pracy przedstawiono analizę wyników badań doświadczalnych prowadzonych celem określenia właściwości statycznych i dynamicznych prototypu frezarki R1000. Badania wykonano dla dwóch obrabiarek na różnym etapie ich eksploatacji. Właściwości dynamiczne obrabiarki określono na podstawie eksperymentalnej analizy modalnej. Dokonano analizy porównawczej modeli modalnych zbudowanych dla obu obrabiarek. Badania uzupełniono estymacją sztywności statycznej, na podstawie wyników pomiarów przemieszczeń.

Słowa kluczowe: analiza modalna, dynamika obrabiarek, sztywność statyczna obrabiarki

The modern CNC machines and applied advanced manufacturing technologies allow to enable fast accurate and elastic production, supporting the operator. At the same time the so called machine vision systems become more and more significant. Particular group of such devices, called 3D scanners, can achieve the accuracy of modern CNC machines and allow to control the quality of manufactured objects within less than one minute. In this research work a prototype of the vision scanning system for measuring the hole geometry is presented. The proposed optical device will be integrated with the IMCM machine, produced by Promotech company for large-scale objects welding. Reconstruction of the distorted edge will allow to correct the tool path for welding and edge beveling. A number of advanced procedures for image acquisition and processing, structured lights techniques, as well as 3D reconstruction have been developed and tested. Moreover, the calibration procedures for cameras with the help of coded markers have been proposed and simple interface for the operator has been created. Estimation of environmental factors, markers recognition and illuminating conditions for the final quality of reconstructed geometry required a series of complex experiments.

Keywords: CNC machine, 3D scanner, structural light, geometry measurement, stereovision

Nowoczesne rozwiązania mechatroniczne, stosowane do maszyn wytwórczych, w coraz większym stopniu wspomagają operatora i umożliwiają przyspieszenie produkcji. Jednocześnie coraz większe znaczenie odgrywają układy tzw. wizji maszynowej i różne rodzaje optycznych urządzeń pomiarowych. Skanery 3D osiągnęły dokładność umożliwiającą np. kontrolę jakości na maszynach CNC - czas pomiaru ich geometrii < 1 min. W pracy przedstawiono analizę wyników badań i prototypowe urządzenie optyczne do pomiaru geometrii otworów wycinanych w wielkogabarytowych konstrukcjach stalowych. Zaproponowany skaner 3D, zainstalowany na portalowej spawarce IMCM firmy Promotech, umożliwi szybkie skanowanie zniekształconych krawędzi i przekształcenie jej w trajektorię ruchu narzędzia spawającego. Zaprogramowano zaawansowane procedury przetwarzania obrazów, technik oświetlenia strukturalnego i rekonstrukcji 3D. Zaproponowano procedury kalibracji z użyciem markerów kodowanych oraz interfejs operatora z wizualizacją procesu pomiarowego. Wykonano eksperymenty mające na celu ocenę wpływu otoczenia, rodzaju oświetlenia i rozmiarów przestrzeni pomiarowej na dokładność odwzorowania geometrii.

Słowa kluczowe: maszyna CNC, skaner 3D, oświetlenie strukturalne, pomiary geometrii, stereowizja

Manual programming of machine tools is realized by buttons located on control panels. Currently used tools allow simultaneous movement in only one axis of the machine resulting in inefficient and unintuitive motion control. In robotics special teaching programing is used which allows the robot to memorize the coordinates and orientations during providing an effector according to defined trajectory. It is necessary to develop a multi-axis sensor with a high rigidity in order to control machines. It could allow control over the movement of group components according to the intention of the operator. This article presents the control system, which takes into account the six-axis control joystick. The paper is focused on joystick design, as well as the calibration procedure.

Keywords: dynamometer, manual control, strain gauge beam, multi-axis force sensor, strain gauge sensor

Programowanie manualne maszyn technologicznych jest realizowane poprzez przyciski umiejscowione na panelach operatorskich. Stosowane narzędzia umożliwiają jednoczesny ruch tylko jedną osią maszyny. Skutkuje to nieefektywnym i nieintuicyjnym sterowaniem jej ruchem. Obecnie w robotyce stosowane jest programowanie przez nauczanie za pomocą manualnego prowadzenia robota po trajektorii i wprowadzanie współrzędnych punków trajektorii do pamięci. Do sterowania maszyną konieczne jest opracowanie wieloosiowego sensora o dużej sztywności. Umożliwi to kontrolę ruchu zespołów maszyny zgodnie z intencją operatora. W pracy przedstawiono system kontroli, który uwzględnia manetkę sześcioosiową. Przedstawiono także proces projektowania oraz kalibracji urządzenia.

Słowa kluczowe: dynamometr, manualne sterowanie, belka tensometryczna, wieloosiowy sensor siły, czujnik tensometryczny

In the paper an analysis of the result obtained in numerical simulation of tools load during Al Mg 4.5Mn0.7 aluminium alloy sheets joining by SPR process. Numerical simulations of joining process were made, with use finite element method (FEM), in MSC.Marc 2010 commercial program. Experimental research of SPR joining process was made on test stand: press with electric drive and special tools. High precision of joint cross-sections from experimental and numerical research was obtained. It was observed that the surface pressure on the punch face depend on the rivet deformation and they are changing it non-linear way. The stress distribution change along line on the rivet head surface, through its center, is determined by the recess size of the tubular part of the rivet in the joined sheets. The results of numerical simulation can be used in developing process of SPR tools with shape modification.

Keywords: FEM, self-piercing riveting, tools load, tools for plastic forming

W pracy przedstawiono analizę wyników symulacji numerycznej obciążenia narzędzi w trakcie procesu SPR łączenia blach ze stopu aluminium Al Mg 4.5Mn0.7. Symulację numeryczną kształtowania połączenia wykonano metodą elementów skończonych (MES) z zastosowaniem komercyjnego programu MSC.Marc 2010. Próbę eksperymentalną połączenia zrealizowano na stanowisku badawczym składającym się z prasy o napędzie elektrycznym i zestawu narzędzi. Stwierdzono dużą dokładność kształtowania połączenia uzyskaną w eksperymencie i w symulacji numerycznej MES. Wykazano, że nacisk powierzchniowy na czole stempla formującego zależy od odkształcenia nita - nie zmienia się w sposób liniowy. Zmiana rozkładu naprężeń na przekroju głowy nita jest uwarunkowana głębokością zagłębienia części rurkowej łącznika w warstwę blach. Uzyskane wyniki symulacji numerycznej mogą stanowić podstawę do opracowania zmodyfikowanego kształtu narzędzi do kształtowania połączenia SPR.

Słowa kluczowe: symulacja numeryczna MES, nitowanie bezotworowe, obciążenie narzędzi, narzędzia do plastycznego formowania

Paper presents methodology and test results for experimental fatigue strength determination of damaged aircraft engine blades. Research was performed using turboprop TWD-10B/PZL-10S compressor blades. High cycle fatigue test stand was described. Fatigue strength of damaged blade was determined for different damage size. Fatigue strength comparison of damaged and undamaged blades is a result of presented work.

Keywords: compressor blade, fatigue strength, high cycle fatigue, foreign object damage, FOD, blade failures

W pracy opracowano metodykę i prowadzono badania wytrzymałości zmęczeniowej uszkodzonych łopatek silnika lotniczego. W badaniach zastosowano łopatki sprężarki silnika TWD-10B/PZL-10S. Scharakteryzowano stanowisko badawcze do określania wytrzymałości zmęczeniowej dla dużej liczby cykli. Wytrzymałość zmęczeniową łopatek uszkodzonych ustalono dla modelowych ich uszkodzeń o różnych rozmiarach wykonanych na tej samej wysokości pióra łopatki. Przeprowadzono analizy wyników badań - porównano wytrzymałość zmęczeniową łopatek uszkodzonych oraz nowych łopatek nieuszkodzonych.

Słowa kluczowe: łopatki sprężarki, wytrzymałość zmęczeniowa, uszkodzenia łopatek spowodowane ciałem obcym, FOD

Preparation of multicomponent, non-flammable polymer-based mixture is time and labour consuming. Many technical attempts have to be carried out in order to obtain the best possible components ratio. That is why artificial neural networks were applied to extend the experimental field of research and to obtain both acceptable mechanical and flame properties of the material. In this paper the results of learning the neural networks as well as their performance at finding the optimum HIPS-based mixture are presented.

Keywords: neural networks, flammability tests, optimization of component ratio

Przygotowanie wieloskładnikowej, trudnopalnej mieszaniny polimerowej o prognozowanych właściwościach mechanicznych jest pracochłonne. Wymaga wykonania wielu prób technologicznych celem uzyskania prawidłowego składu mieszaniny polimerowej wieloskładnikowej z uwzględnieniem kryterium właściwości mechanicznych i palnościowych. Zastosowano zatem sztuczne sieci neuronowe w procesie doboru składników mieszaniny. Przedstawiono proces uczenia się sztucznych sieci neuronowych. Określono również ich wydajność w ustalaniu optymalnego składu mieszaniny na osnowie polistyrenu wysokoudarowego (HIPS).

Słowa kluczowe: sieci neuronowe, badania palności, optymalizacja

This paper analyses advances in design and manufacturing methodology based on system modularisation in the automotive and building construction industries and offers novel, fully validated technology for modules assembly by adhesive bonding. It is shown, how application of appropriate modularisation methodology through sub-division of the entire system into principal system platform and independent functional or stylistic modules enables identification of components common to an entire family of product, and those which facilitate product re-configuration and stylings. The latter category of sub-components are easily integrated into the final structure by mounting onto the principal system platform through interfaces facilitating rapid assembly and/or disassembly of the product. Through adoption of modularisation, the pivotal structure elements such as automotive framing systems or high-rise building's curtain wall framing and cladding can be quickly and cost effectively designed, re-designed when needed (for instance for re-styling or refurbishing) and cost-effectively reconfigured through assembly of a variety of designated sub-systems onto the principal system platform. Another aspect of this paper discusses and validates a feasible technology facilitating for surface modification of typical engineering substrate materials (plastics, composites, metals and ceramics) for rapid assembly of structures through adhesive bonding of decorative and/or functional cladding and vision panels to curtain wall structures of high-rise commercial or residential buildings. An identical approach to applications in rapid assembly of automotive modular systems will be presented in the forthcoming paper.

Keywords: system modularisation, automotive, building industry, adhesive bonding

W pracy zawarto analizę postępu w metodach projektowania i produkcji opartych na zasadzie systemów modułowych w motoryzacji oraz budownictwie, również technologię montażu za pomocą połączeń klejonych. Przedstawiono, w jaki sposób przyjęcie odpowiednich modułów poprzez podział całego systemu wpływa na podstawową platformę montażową oraz autonomiczne moduły funkcjonalne i stylistyczne. Umożliwiona jest wówczas identyfikacja elementów wspólnych dla całej rodziny produktów, także pozwalających na przekształcenie lub stylizację wyrobu. Moduły autonomiczne są łatwo integrowalne w produkty finalne poprzez montaż na podstawowej platformie montażowej przez zastosowanie połączeń standardowych - umożliwiają szybki montaż i/lub demontaż. Wykorzystanie modułowych, kluczowych elementów konstrukcji, jak rama zawieszenia samochodu lub ściana osłonowa wysokościowca i płyty ościenne pozwala na przekształcanie, szybkie i tanie projektowanie, również przeprojektowywanie (np. dla nowej stylizacji lub odnowienia budynku), oraz przekształcanie poprzez montaż różnych nowo projektowanych podsystemów na głównej platformie montażowej systemu. Odrębny fragment pracy omawia łatwą do wprowadzenia technologię modyfikacji powierzchni typowych materiałów inżynierskich (polimery, kompozyty, metale i ceramika) dla szybkiego montażu konstrukcji poprzez klejenie ozdobnych lub funkcjonalnych paneli ościennych lub szkła do ram ścian osłonowych wysokich budynków mieszkalnych i komercyjnych. Identyczne podejście w zastosowaniu do szybkiego montażu samochodowych systemów modułowych będzie przedstawione w kolejnym artykule.

Słowa kluczowe: systemy modułowe, motoryzacja, budownictwo, połączenia klejone

The method is based on a combination of previously used two separate operations namely machining and burnishing in a one complex operation implemented on a lathe. The application of such a complex machining operation on a single work station is a technological innovation with high economic efficiency. In one pass of special cutting-burnishing heads three processes: semi-finishing, finishing and strengthening by cold work are realized. In this way, the costly operations like, shafts grinding or holes honing can be eliminated. In the case of the proposed technology, e.g. in the production of hydraulic cylinders, machining time for piston rods and cylinders can be about 6 times shorter in relation to the conventional technology (with grinding or honing). Integrated machining with turning and burnishing is particularly effective and recommended for use on dedicated CNC machines with numerical control. Discs or rollers for generation of plastic deformation in the surface layer are placed in the back of the head. In the case of machining shafts and hydraulic cylinders of steel C45 is possible to obtain a surface roughness Ra= 0,16 - 0,32 micrometers, dimensional accuracy class 7-8 according to ISO standards, and increase in the hardness of the surface up to 40%.

Keywords: surface plastic deformation, burnishing process, turning, burnishing tools and equipment

W pracy przedstawiono zintegrowaną metodę - jednoczesne toczenie (lub roztaczanie) i nagniatanie powierzchni cylindrycznych w jednej operacji na specjalizowanych tokarkach. Metodę cechuje duża efektywność - obróbka odbywa się w jednym przejściu roboczym specjalnych głowic skrawająco--nagniatających. Głowice wykonują jednocześnie obróbkę kształtującą i wykończeniową z jedno-czesnym umocnieniem warstwy wierzchniej w wyniku plastycznego odkształcania. Obróbka może zastąpić szlifowanie długich wałów lub gładzenie (honowanie) głębokich otworów. Zalecana jest szczególnie w technologii tłoczysk i cylindrów hydraulicznych siłowników - czas obróbki ok. 6 razy krótszy w porównaniu do technologii tradycyjnej (ze szlifowaniem lub honowaniem). Opisane konstrukcje głowic skrawająco-nagniatających zostały sprawdzone w badaniach laboratoryjnych i przemysłowych na tłoczyskach i cylindrach hydraulicznych siłowników wykonanych ze stali C45. Uzyskano chropowatość powierzchni - Ra w zakresie 0,16-0,32 ?m i dokładność wykonania średnic w zakresie 7-8 klasy wg ISO. Twardość warstwy wierzchniej zwiększyła się po nagniataniu o ok. 40%.

Słowa kluczowe: odkształcanie powierzchniowe, nagniatanie, narzędzia do nagniatania

New technology with sliding burnishing of holes with cylindrical surface, made of hardened steel (60 HRC), is presented in the paper. Burnishing process was applied with specially designed tools. These tools can be used in CNC lathes and machining centres. After burnishing operation on hole of 30 mm diameter in satellite gear wheel the surface roughness parameter Ra = 0,02-0,04 um was obtained. The method and results of research as well as technological conclusions are presented.

Keywords: finishing process of holes, burnishing process, burnishing tools

W artykule przedstawiono nową technologię otworów o gładkiej powierzchni, wykonanych w ele-mentach maszyn ze stali hartowanej o twardości 60 HRC z zastosowaniem nagniatania ślizgowego. Obróbka wykończeniowa otworów odbywa się z użyciem specjalnych narzędzi nagniatających stosowanych na tokarkach CNC i centrach obróbkowych. Po nagniataniu otworu o średnicy 30 mm w kole zębatym przekładni satelitarnej uzyskano powierzchnię o parametrze Ra = 0,02-0,04 um. Podano przebieg i wyniki badań doświadczalnych oraz wnioski i zalecenia technologiczne.

Słowa kluczowe: obróbka wykończeniowa otworów, nagniatanie, narzędzia nagniatające

This study presents analysis of circular test used according to ISO 230-4 for quick diagnostic Computerized Numerical Controls condition. We built virtual machine, which implements earlier calculations of Volumetric Error. Using this Virtual Machine we simulated testing of circularity of Computerized Numerical Control machine tools. Virtual test was taken in ten different places for three different machine tools. Those machines had different characteristics of kinematic errors and squarness and also different sizes of working spaces. We observed significant differences in those indicators in dependence of place where the test was taken.

Keywords: circularity, sphericity, volumetric error, ball bar test, machine tool

Zaprezentowano analizę wyników próby okrągłości wg ISO 230-4, stosowanej do szybkiej diagnostyki stanu obrabiarek sterowanych numerycznie. Zbudowano wirtualną maszynę, realizującą wyznaczoną doświadczalnie mapę błędów przestrzennego pozycjonowania. Przeprowadzono z jej użyciem sy-mulację próby okrągłości obrabiarek sterowanych numerycznie. Symulację wykonano w dziesięciu różnych położeniach przestrzeni roboczej dla trzech różnych maszyn. Obrabiarki różniły się zarówno charakterystykami błędów kinematycznych i prostopadłości, jak i rozmiarami przestrzeni roboczej. Wykazano istotne różnice w wartości błędu okrągłości i sferyczności w zależności od położenia w polu roboczym maszyny.

Słowa kluczowe: błąd okrągłości, sferyczność, błąd przestrzenny pozycjonowania, pręt teleskopowo kulowy, obrabiarki

The analysis of isothermal forging process of ribbed plates made of multicomponent (Al-Cu-Li-Zn-Mg system) third generation 2099 aluminium alloy is presented in the paper. Numerical simulation of forging was performed by finite elements method (FEM) using the QForm v.7 commercial software. Obtained results were the base for selection of conditions of isothermal forging for examined aluminium alloy. It was assumed in the work that ribbed plates could be produced by one-step forging. The isothermal forging at the temperature of 450oC was conducted on designed test bed. Satisfactory shape accuracy and high quality surface of the forging were found. Evaluation of alloy's microstructure before (T-83 condition) and after forging was performed by microscopic examination. It was found that obtained results of numerical simulation and experimental research can be a base for elaboration of industrial process of plastic forming of complex geometry flat structural parts made of 2099 aluminium alloy.

Keywords: FEM numerical simulation, isothermal forging, Al-Cu-Li-Zn-Mg alloys, microstructure, aircraft structures

W pracy przedstawiono analizę wyników badań procesu kucia izotermicznego płyt żebrowanych z wieloskładnikowego (układ Al-Cu-Li-Zn-Mg) stopu aluminium trzeciej generacji 2099. Symulacje numeryczne kucia wykonano metodą elementów skończonych (MES) z zastosowaniem komercyjnego programu QForm v.7. Uzyskane wyniki były podstawą doboru warunków próby kucia izotermicznego badanego stopu aluminium. W badaniach przyjęto założenie, że jest możliwe kucie matrycowe płyt żebrowanych wykonanych w jednej operacji. Próbę kucia izotermicznego w temperaturze 450oC prowadzono na zaprojektowanym stanowisku badawczym. Stwierdzono zadowalającą dokładność kształtu i wysoką jakość powierzchni wykonanej odkuwki. W badaniach mikroskopowych dokonano oceny mikrostruktury stopu przed (w stanie T-83) i po procesie kucia. Stwierdzono, że wyniki symulacji numerycznej i badań eksperymentalnych mogą stanowić podstawę opracowania warunków przemysłowego kształtowania plastycznego panelowych elementów konstrukcyjnych o złożonej geometrii ze stopu aluminium 2099.

Słowa kluczowe: symulacja numeryczna MES, kucie izotermiczne, stopy Al-Cu-Li-Zn-Mg, mikrostruktura, konstrukcje lotnicze

Paper presents preliminary comparative fatigue test methodology of convexo-concave Novikov and involute gears. Closed loop power circulation test stand used for experiment was introduced. Moreover the experiment process and adopted criteria of fatigue wear were described. The analysis of results for Novikov and involute gear pair were given.

Keywords: fatigue testing, Novikov gears, circular-arc gears, convexo-concave tooth profile

W pracy przedstawiono metodykę prowadzenia wstępnych badań zmęczeniowych przekładni zębatych o uzębieniu typu Nowikowa i ewolwentowym. Opisano stanowisko mocy krążącej, którą badano. Przyjęto kryterium oceny zużycia zębów oraz scharakteryzowano przebieg eksperymentu. Przeprowadzono analizę wyników badań dla przekładni o zarysie Nowikowa i ewolwentowym.

Słowa kluczowe: badania zmęczeniowe, przekładnie Nowikowa, przekładnie kołowo-łukowe, wklęsło-wypukły zarys zębów

The article includes information on basic properties of titanium and its alloys, features for titanium machining, the development of the experiment-based mathematical model for straight turning of the WT3-1 titanium, single- and multi-criterion optimization of the selected process features.

Keywords: titanium, mathematical model, multi-criterion optimization, optimum parameters

W pracy zaprezentowano podstawowe właściwości fizyczne i mechaniczne tytanu i jego stopów. Scharakteryzowano podstawy obróbki skrawaniem tytanu. Przedstawiono budowę doświadczalnego modelu matematycznego procesu toczenia wzdłużnego stopu tytanu WT3-1. Podano przykład optymalizacji jedno- i wielokryterialnej złożonego przebiegu procesu skrawania.

Słowa kluczowe: tytan, model matematyczny, optymalizacja wielokryterialna, parametry optymalne

The commercial Ni-base superalloy Rene 80 was isothermally oxidized at 1050°C in synthetic air and synthetic air with addition of H2O in two types of experiments: during oxidation in a thermobalance for 50 h and during oxidation in a tube furnace. During thermobalance oxidation the water vapour content was 7% while during tube furnace oxidation 20%. The samples were exposed up to 100 hours. The obtained results revealed that Rene 80 formed the oxide scale consisting of TiO2 and Cr2O3 in the outer and BCrO3 in the inner part of the oxide scale. Below the latter oxides internal Al2O3 precipitates are visible. Such an oxide scale morphology was observed on samples exposed in both atmospheres. For material oxidised in dry synthetic air an additional phase, namely TiN below the zone of internal oxidation of aluminium was found for all of the times. The internal TiN phase was supressed due to the presence of water vapour in the atmosphere. The obtained results showed that such a suppression is observed up to at least 100 hours.

Keywords: superalloy Rene 80, high temperature oxidation, water vapour

W pracy przedstawiono wyniki badań kinetyki procesu utleniania wysokotemperaturowego nadstopu niklu Rene 80 w temperaturze 1050°C i w czasie 100 h, w środowisku syntetycznego powietrza z i bez dodatku pary wodnej. Do utleniania stosowano dwa rodzaje pieców: komorowy - próba termograwimetryczna i piec rurowy. Przyjęto zawartość pary wodnej w powietrzu syntetycznym podczas próby w komorze termograwimetrycznej - 7%, natomiast w piecu rurowym 20%. Analiza wyników badań składu chemicznego metodami emisyjnej spektroskopii optycznej z wyładowaniem jarzeniowym (GD-OES) i skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM) na przekroju warstwy utlenionej wykazała, że na podłożu nadstopu niklu Rene 80 tworzy się wielostrefowa zgorzelina złożona z tlenków TiO2 i Cr2O3 w strefie zewnętrznej oraz tlenek BCrO3 w strefie wewnętrznej. Poniżej warstwy wierzchniej zgorzeliny stwierdzono strefy wydzieleń nieciągłych tlenku Al2O3. Przedstawiona morfologia zgorzeliny jest charakterystyczna dla utleniania w obydwu atmosferach zarówno dla powietrza syntetycznego, jak również powietrza z parą wodną. Stwierdzono, że podczas utleniania w powietrzu syntetycznym (bez pary wodnej) tworzą się azotki TiN poniżej warstwy tlenku Al2O3. Azotki TiN nie wytworzyły się w warstwie utlenianej w atmosferze pary wodnej. Jest to spowodowane preferencyjną adsorpcją cząstek pary wodnej na powierzchni zgorzeliny.

Słowa kluczowe: nadstop niklu Rene 80, korozja wysokotemperaturowa, para wodna

In the paper the comparison of open porosity measurement results of ceramic topcoats in thermal barrier coatings (TBCs) was presented. TBCs were produced by Air Plasma Spraying (APS) method and were consisted of two coatings - an outer ceramic topcoat and metallic MeCrAlY bond coat deposited onto surface of René80 Ni-based superalloy. For deposition of ceramic coatings Metco 201 B NS, Metco 204 NS and Metco 210 powders were used whereas for deposition of metallic bond coat AMDRY 365-1 MeCrAlY powder was used. Both types of coatings were deposited using Thermico A60 plasma gun. The microstructure investigations of cross-sections of produced TBC's were carried out using Hitachi S-3400N scanning electron microscope. Qualitative image analysis of microstructure of produced TBCs as well as analysis of percentage of pores surface area content AA was performed. The evaluation of porosity in ceramic topcoat was carried out by image analysis using MeTilo v.12.1 quantitative software.

Keywords: Air Plasma Spraying (APS), MeCrAlY bond coats, ceramic topcoats, porosity of TBCs

W pracy przedstawiono analizę wyników badań porowatości otwartej w zewnętrznej warstwie ceramicznej powłokowej bariery cieplnej TBC. Międzywarstwę metaliczną wytworzono przy użyciu proszku AMDRY 365-1, natomiast warstwę ceramiczną przy zastosowaniu proszku Metco 201 B NS, Metco 204 NS i Metco 210 firmy Oerlikon Metco. Warstwy natryskiwano za pomocą jednoelektrodowego palnika plazmowego A60 firmy Thermico, w warunkach ciśnienia atmosferycznego (APS) na podłożu nadstopu niklu René 80. Badania mikroskopowe powłokowych barier cieplnych TBC prowadzono przy użyciu skaningowego mikroskopu elektronowego Hitachi S-3400N. Wykonano analizę jakościową obrazów mikrostruktury oraz określono pole powierzchni przekroju płaskiego porów otwartych. W ocenie porowatości zewnętrznej warstwy ceramicznej stosowano program komputerowy do ilościowej analizy obrazu MeTilo v.12.1.

Słowa kluczowe: natryskiwanie plazmowe APS, międzywarstwa MeCrAlY, zewnętrzna warstwa ceramiczna ZrO2xnY2O3, porowatość warstwy ceramicznej

The paper presents the evaluation of the quality and adherence of rhodium layers deposited on the nickel substrate. Rhodium layers (0.2 and 0.5 mm thick) were deposited by the electroplating method on the surface of the nickel substrate. The scratch test method (REVETEST R) was applied to determine the adhesion of layers. The increase of test force from 0.9 to 5 N and from 0.9 to 10 N did not lead to the rhodium layers detachment. Some microcracks were observed in the nickel substrate. The increase of load from 0.9 to 10 N leads to nested cohesive microcracks formation in the nickel substrate. Microcracks formed in the tensile stress field as a result of moving of the stylus. Good adherence of rhodium layers to the nickel substrate was observed.

Keywords: adhesion, layers, nickel, rhodium

Prowadzono analizę wyników badań przyczepności powłoki rodu do podłoża niklu. Powłoki rodu (o grubości 0,2 i 0,5 mm) wytwarzano metodą elektrochemiczną. Przyczepność tych powłok określono metodą zarysowywania. Stwierdzono, że liniowa zmiana wartości siły dociskającej wgłębnik od 0,9 do 5 N oraz od 0,9 do 10 N nie powoduje oderwania powłoki od podłoża. Zwiększenie obciążenia siły dociskającej wgłębnik od 0,9 do 10 N prowadzi natomiast do powstawania mikropęknięć w podłożu niklu.

Słowa kluczowe: przyczepność, powłoki, podłoże niklu, warstwa rodu

The thermodynamic activity of Pb in liquid Cu-Pb-Ti and Cu-Pb-V alloys has been determined by the equilibrium saturation method at T=1473K. The Cu-Pb alloy was accepted as a reference mixture. The interaction parameters of titanium and vanadium on the lead activity, and, were calculated on the basis of experimental results. Negative values of these parameters suggest that titanium and vanadium decrease lead activity in the studied alloys

Keywords: copper alloys, thermodynamic activity, interaction parameter

Aktywność termodynamiczną ołowiu w ciekłych stopach Cu-Pb-Ti oraz Cu-Pb-V wyznaczono metodą równowagowego nasycania. Badania prowadzono w temperaturze 1473 K. Roztworem wzorcowym był ciekły stop Cu-Pb. Na podstawie wyników wykonanych doświadczeń obliczono wartości parametrów oddziaływania tytanu i wanadu na aktywność ołowiu, oraz . Ujemne wartości parametrów oddziaływania sugerują, że tytan i wanad zmniejszają aktywność termodynamiczną ołowiu w badanych stopach Cu-Pb-Ti i Cu-Pb-V.

Słowa kluczowe: stopy miedzi, aktywność termodynamiczna, parametr oddziaływania

The article presents methodology of creating a model of human ear for the purposes of finite element analysis. Following steps of building geometry and mesh are shown. There is listed number of geometry variables which allows to fit the model to the individual anatomical characteristics connected with hearing system. Model created enables application various types of hearing implants as well as investigation of mechanical and electrical interactions between human ear tissues and applied implants. Number of material properties of human ear elements which have a significant impact on its performance are shown.

Keywords: human ear, parametric model, hearing implants, finite elements method, material properties

W artykule przedstawiono metodykę tworzenia modelu ucha ludzkiego dla symulacji numerycznej stopnia oddziaływania wprowadzanych implantów usznych na jego akustykę metodą elementów skończonych. Wyszczególniono główne jego zmienne geometryczne umożliwiające dopasowanie modelu do indywidualnych cech anatomicznych układu słuchowego człowieka. Opracowany model ucha umożliwia aplikację różnego rodzaju implantów słuchowych oraz realizację badania interakcji mechanicznych i elektrycznych pomiędzy tkankami ucha ludzkiego i implantami. Przedstawiono charakteryzację właściwości fizycznych elementów ucha ludzkiego mających istotny wpływ na jego działanie.

Słowa kluczowe: ucho ludzkie, model ucha, model parametryczny, implanty słuchowe, metoda elementów skończonych, właściwości fizyczne

This article presents the effect of the helical motion parameter, specific for the Duplex Helical method, on the obtained pinion tooth flanks and on the correctness of contact in a spiral bevel gear. Furthermore, the gear's sensitivity to assembly errors is demonstrated. The analyses are based on the designed mathematical model of cutting bevel teeth with a circular pitch line and the mathematical model of the design gear. The results are presented for the selected gear with the ratio 20:37.

Keywords: spiral bevel gears, Duplex Helical method, contact pattern

W pracy przedstawiono analizę wpływu parametru ruchu śrubowego, charakterystycznego dla metody Duplex Helical, na dokładność wykonania powierzchni bocznej zęba zębnika oraz poprawność współpracy zazębienia przekładni stożkowej o kołowej linii zęba. Ustalono ponadto wrażliwość tej przekładni na błędy montażu. Podstawą analizy jest opracowany model matematyczny nacinania uzębienia stożkowego o kołowej linii zęba i model matematyczny przekładni konstrukcyjnej. Uzyskano wyniki dla wybranej przekładni o przełożeniu 20:37.

Słowa kluczowe: koła zębate stożkowe o kołowej linii zęba, metoda Duplex Helical, ślad styku

Contemporary firms organize their activities in the form of extended enterprises. Extended enterprise is the concept that a company does not operate in isolation because its success is dependent upon a network of partner relationships established in the whole supply chain. These relationships are used for coordination of activities done by firms, every business partner focuses on specific area it operates the best with regard to costs or efficiency and therefore extended enterprise can optimize its operations as a whole. However, the scale of activities conducted and problems with information flow organization makes the whole business structure more vulnerable to demand fluctuations, what leads to bullwhip effect problem. The paper presents dynamic simulation approach to information flow optimization and shows how it can positively impact a production efficiency and stock replenishment. Simulation experiment has been designed with two models of supply chain - standard and with improved information flow organization. Models have been developed, simulation experiment planned and conducted with the use of system dynamics approach methods and techniques.

Keywords: system dynamics method, supply chain simulation modeling, extended enterprise operations optimization

Współczesne firmy organizują swoją działalność w formie przedsiębiorstwa rozszerzonego (ang. Extended Enterprise). Rozszerzone przedsiębiorstwo oznacza, że utworzona organizacja funkcjonuje w określonym ekosystemie. Jej sukces w dużej mierze zależy od ustanowionych relacji z partnerami biznesowymi w ramach całego łańcucha dostaw. Relacje te stanowią sieć wzajemnych powiązań, wspieranych technologiami informacyjno-komunikacyjnymi, i są wykorzystywane przy koordynacji wspólnych działań. Każdy partner działający w ramach przedsiębiorstwa rozszerzonego skupia swoją aktywność na wybranym obszarze, w którym jest liderem (kosztowym lub efektywnościowym). Pozwala to na optymalizację funkcjonowania całej utworzonej struktury biznesowej. Często jednak zakres wy-konywanych czynności oraz problemy z odpowiednią organizacją przepływu informacji powoduje, że przedsiębiorstwo rozszerzone jest wrażliwe na zmiany rynkowe (np. okresowe fluktuacje popytu). Powoduje to pojawienie się problemów związanych z efektem "byczego bicza" (ang. Bullwhip Effect). W pracy przedstawiono rozwiązanie tego problemu z wykorzystaniem symulacji dynamicznej. Celem symulacji jest optymalizacja organizacji przepływu informacji w rozszerzonym przedsiębiorstwie. To z kolei prowadzi do poprawy efektywności działań operacyjnych partnerów biznesowych, także w zakresie zarządzania zapasami. Opracowano dwa modele łańcucha dostaw - model standardowy oraz z ulepszoną strukturą przepływu informacji. Symulację numeryczną realizowano z zastosowaniem metod dynamiki systemowej (ang. System Dynamics).

Słowa kluczowe: metoda dynamiki systemów, modelowanie i symulacja numeryczna łańcucha dostaw, optymalizacja funkcjonowania przedsiębiorstwa rozszerzonego

The article presents the results of experimental harmonic drive gear. An analysis of the accuracy of the rotary motion of the transmission was made. The analysis included determining the kinematic deviations in various measuring ranges. The study was conducted on a specially prepared test bench, on a physical model of a harmonic drive. The transmission has been designed, made and tested for the geometric correctness in accordance with applicable standards. The measurements of the angles of the rotation of the passive shaft were carried out with high accuracy using the optical dividing head and compared with the theoretical values. On that basis, according to the Polish PN-ISO 1328-1: 2000, they were determined kinematic displacement values, which were compared with the limit values.

Keywords: harmonic drive gear, angle of deviation, kinematic accuracy, bench testing

W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych zębatej przekładni falowej. Prowadzono analizę dokładności ruchu obrotowego przekładni, poprzez określanie wartości odchyłki kinematycznej dla różnych zakresów wartości pomiarowych. Badania wykonano na specjalnie przygotowanym stanowisku pomiarowym, dla fizycznego modelu zębatej przekładni falowej. Przekładnię zaprojek-towano, wykonano oraz sprawdzono pod względem poprawności geometrycznej, zgodnie z obo-wiązującymi normami. Pomiar wartości kąta obrotu wałka biernego prowadzono przy zastosowaniu podzielnicy optycznej. Wykonano analizę porównawczą z uwzględnieniem ustalonych wartości teoretycznych kąta obrotu. Była podstawą określenia zgodnie z PN-ISO 1328-1:2000 wartości odchyłek kinematycznych, które porównywano z wartościami dopuszczalnymi.

Słowa kluczowe: przekładnia falowa, odchyłka kątowa, dokładność kinematyczna, badania stanowiskowe

Modern methods of design and manufacture of gears are based on Computer Aided Engineering Systems. This article presents one of the methods to analyze the accuracy of mapping geometry of the model of driving wheel of gear pump designed in CATIA v5 System. Comparison of the accuracy of mapping of the geometry of the hybrid model has been performed with the source model of gear (model .stl format).

Keywords: CAD, cylindrical gears, accuracy analysis

Podstawą nowoczesnych metod projektowania i procesu wytwarzania kół zębatych są komputerowe systemy wspomagania prac inżynierskich. W pracy przedstawiono jedną z metod analizy dokładności odwzorowania geometrii modelu koła zębatego pompy zębatej wykonanego w systemie CATIA v5. Przeprowadzono analizę i porównanie dokładności odwzorowania geometrii modelu hybrydowego oraz źródłowego modelu koła zębatego (model .stl).

Słowa kluczowe: system CAD, walcowe koła zębate, analiza dokładności

In the paper the dwell fatigue behaviour of two-phase Ti-6Al-2Mo-2Cr alloy (VT3-1) at elevated temperature was investigated. The reasons of high sensitivity of titanium alloys to dwell periods at high stress level during cyclic loading were summarized. The relations between morphology of the alloy microstructure and the effect of dwell periods at peak stress was established. The microstructure of the alloy was varied by means of changing conditions of heat-treatment. Dwell fatigue tests were carried out at the temperature of 400°C. Relative contributions of cyclic and creep processes to the overall damage were evaluated as a function of stress level.

Keywords: two-phase titanium alloys, creep-fatigue, microstructure

W pracy przedstawiono wyniki badań właściwości dwufazowego stopu tytanu Ti-6Al-2Mo-2Cr (WT3-1) w warunkach pełzania-zmęczenia. Przedstawiono źródła dużej wrażliwości stopów tytanu na okresy przestojów przy wysokim poziomie naprężenia w warunkach obciążenia cyklicznie zmiennego. Określono zależność między morfologią mikrostruktury stopu a wpływem okresów przestojów przy maksymalnym naprężeniu w cyklu obciążenia na trwałość materiału. Mikrostrukturę stopu kształtowano metodami obróbki cieplnej. Próbę zmęczeniową bez i z okresami przestojów przy maksymalnym naprężeniu prowadzono w temperaturze 400°C. Oszacowano względny udział zjawisk towarzyszących zmęczeniu i pełzaniu w procesie niszczenia materiału.

Słowa kluczowe: dwufazowy stop tytanu, pełzanie-zmęczenie, mikrostruktura

Any machine-tool or process designer by engineers is not as excellent as alive organisms, which manufactured the Nature in evolution process. Very intensive technology development encourages engineers for looking for new original solutions. Because of this fact engineers very often are looking for inspiration in natural surroundings. The bridge between solutions occurring in natural surroundings and technique create the area of knowledge named the "bionic". In the paper the general methodology of bionic designing objects or processes and chosen applications of bionic achievements in technical area are presented.

Keywords: bioinspiration, stiffness, surface structure, fatigue strength, wear resistance

Konstrukcja żadnej maszyny i procesu technologicznego zaprojektowanego przez inżynierów nie dorównuje doskonałości organizmów żywych, które stworzyła Natura w procesie ewolucji. Prężny rozwój technologii wymusza poszukiwanie nowych racjonalnych rozwiązań. Dlatego inżynierowie coraz częściej szukają inspiracji do rozwiązywania problemów technicznych w otaczającym środowisku naturalnym. Pomost pomiędzy rozwiązaniami spotykanymi w przyrodzie i techniką tworzy rozwijającą się dziedzinę wiedzy, zwaną "bionika". W artykule przedstawiono ogólną metodykę projektowania bionicznych obiektów i procesów oraz przykłady zastosowania osiągnięć "bioniki" w technice.

Słowa kluczowe: bioinspiracja, sztywność, struktura powierzchni, wytrzymałość zmęczeniowa

The finite element method has been extensively used for the simulation of manufacturing processes and especially machining. In this paper, finite element models of high speed machining are presented. More specifically, orthogonal and oblique cutting models are presented, where the geometrical and material properties of the cutting tool are investigated. Orthogonal models pertain to the simulation of cutting with three different CBN tool types. Chip formation, cutting forces and temperatures are compared for each model, at the same cutting conditions. Additionally, 3D models are presented, where the back rake angle of the cutting tool is varied. From the results it may be concluded that 3D models provide more realistic results but they are computationally more demanding than 2D models. Finite element modelling of high speed machining can provide data for the process that would be either difficult or in some cases even impossible to obtain through extensive experimental work.

Keywords: cutting tool modelling; orthogonal cutting; 3D simulation; cutting forces; cutting temperature

W artykule określono oddziaływanie geometrii narzędzia na wyniki symulacji numerycznej skrawania z dużą prędkością. Przeprowadzono symulacje numeryczną dla skrawania ortogonalnego 2D, dla trzech modeli narzędzi z CBN o różnej geometrii. Porównano podział modeli numerycznych narzędzi na elementy skończone oraz przedstawiono analizę procesu kształtowania wióra, wartości składowych siły skrawania, temperaturę w strefie skrawania oraz odkształcenie plastyczne w warstwie wierzchniej dla wybranych ich geometrii. Przeprowadzono również proces symulacji dla modelu skośnego 3D dla różnych wartości kąta pochylenia krawędzi skrawającej. Wyniki symulacji pozwoliły stwierdzić, że zastosowanie modeli 3D lepiej odzwierciedla rzeczywisty proces. Stawia jednak większe wymagania w zakresie obliczeń niż przy użyciu modeli 2D. Symulacja MES obróbki z dużą prędkością pozwoliła uzyskać wyniki, które mogą być trudne lub w niektórych przypadkach niemożliwe do uzyskania w ramach badań eksperymentalnych.

Słowa kluczowe: modelowanie narzędzi skrawających, skrawanie ortogonalne, symulacja 3D, siły skrawania, temperatura skrawania

The paper presents methodology of increasing the accuracy of models of gears made applying additive methods. As a part of activities related to this subject, it was necessary to develop 3D-CAD research gears, which were the basis for producing physical models made using incremental FDM manufacturing technology. The created models were verified in order to determine the accuracy of resulting geometry. Then modifications were introduced to models so as to increase their accuracy. On this basis, in an iterative process, compensation coefficients were calculated to ensure reduction of defects in geometry with respect to a nominal 3D-CAD model.

Keywords: gears, 3D-CAD, RP techniques, FDM technology, optical measurement, accuracy analysis

W artykule przedstawiono sposób poprawy dokładności modeli kół zębatych wytwarzanych z zastoso-waniem metod addytywnych. Opracowano model 3D-CAD badawczych kół zębatych. Stanowiły podstawę do wytworzenia modeli fizycznych wykonywanych z zastosowaniem przyrostowej techniki wytwarzania FDM. Modele poddano weryfikacji w celu określenia dokładności ich wykonania. Wprowadzono modyfikację tych modeli dla podwyższenia ich dokładności. W procesie iteracyjnym ustalono wartości współczynnika kompensacji odkształceń. Zapewniono zmniejszenie błędów wykonania modelu w porównaniu z nominalnym modelem 3D-CAD.

Słowa kluczowe: koła zębate, 3D-CAD, techniki RP, technika FDM, pomiary optyczne, analiza dokładności

Paper presents the method of axes distance error compensation in convexo-concave Novikov gears. The method is based on the selection of pressure angle, which enables that after gear assembly, contact pattern will take the desired position and shape. Moreover the example of application of this method was given.

Keywords: axes distance error, Novikov gears, contact pattern

W pracy przedstawiono metodę kompensacji błędu rozstawienia osi kół w przekładniach o zarysie wklęsło-wypukłym typu Nowikowa. Metoda, która polega na doborze wartości nominalnego kąta przyporu, zapewni po montażu przekładni prognozowany kształt i położenie śladu styku. Podano przykład tej metody.

Słowa kluczowe: błąd rozstawienia osi, koła zębate Nowikowa, ślad styku

The main objective of this work was to examine a solidification process of AlCu4Ni2Mg2 alloy and analyze morphology and composition of the complex microstructure of intermetallic phases in as-cast condition. To study the solidification process differential scanning calorimetry (DSC) was used. To identify intermetallics in AlCu4Ni2Mg2 alloy optical light microscopy (LM), X-ray diffraction (XRD), scanning (SEM) and transmission (TEM) electron microscope and were used. The results show that the as-cast microstructure of AlCu4Ni2Mg2 alloy after slow solidification at a cooling rate 5°/min, consisted: dendrites of α-Al and intermetallic phases Al₇Cu₄Ni, Al₆Fe, S-Al₂CuMg, and Al₃(CuFeNi)₂ and Al₂Cu.

Keywords: aluminium alloys, solidification, microstructure, intermetallic phases

Prowadzono analizę procesu krystalizacji oraz składu chemicznego i morfologii składników fazowych mikrostruktury stopu AlCu4Ni2Mg2 w stanie lanym. W analizie procesu krystalizacji stopu stosowano metodę różnicowej kalorymetrii skaningowej (DSC). Identyfikację składników fazowych mikrostruktury stopu AlCu4Ni2Mg2 prowadzono metodami mikroskopii świetlnej (LM), elektronowej: skaningowej (SEM) i transmisyjnej (TEM) oraz dyfrakcji rentgenowskiej (XRD). Analiza uzyskanych wyników badań pozwoliła ustalić, że mikrostruktura stopu AlCu4Ni2Mg2, kształtowana w procesie krystalizacji z małą prędkością chłodzenia 5°C/min, składa się z dendrytów roztworu stałego α-Al oraz wydzieleń faz międzymetalicznych: Al₇Cu₄Ni, Al₆Fe, S-Al₂CuMg, and Al₃(CuFeNi)₂ i Al₂Cu.

Słowa kluczowe: stopy aluminium, krystalizacja

In order to modify the non-flammable HIPS/ Mg(OH)2 mixture, the admixture of a synergic system consisting of antimonium trioxide and hexacyclobromododecane was introduced. The purpose of the work was to find whether in such case, that is at the lower amount of the basic mineral flame retardant it would be possible to improve both mechanical and flame properties. Also the effect of introducing thermoplastic elastomers as the impact strength modifier is presented in this paper.

Keywords: mechanical and flame properties, polymer mixture, high-impact polystyrene

W pracy opisano modyfikowanie właściwości mechanicznych oraz palnych materiału HIPS/Mg(OH)2 (polistyren wysokoudarowy/wodorotlenek magnezu) przez wprowadzenie do ich mieszaniny układu synergicznego - trójtlenku Sb2O3 i środka CD-75P (hexacyclobromododecane). Celem było zmniejszenie zawartości Mg(OH)2, który znacząco wpływa na pogorszenie właściwości mechanicznych badanego materialu HIPS/Mg(OH)2 z zachowaniem akceptowalnego poziomu właściwości palno-dymowych. Dodatkowo podczas modyfikowania właściwości mechanicznych (głównie udarności) wprowadzono do materiału HIPS/Mg(OH)2 niewielkie dodatki elastomerów termoplastycznych.

Słowa kluczowe: właściwości mechaniczne, właściwości palno-dymowe, mieszanina polimerów, polistyren o dużej plastyczności

The paper investigates the influence of cutting parameters (vc, f, m) on the tool wear VBB during finish plunge hard turning of hardened 18CrMo4 steel with the use of Cubical Boron Nitride (CBN) inserts. The experimental research was conducted according to the Taguchi methodology. On the basis of the research results obtained, optimal values of cutting parameters were determined, for which the tool wear VBB is minimal. Next, the analysis of variance ANOVA was performed in order to determine the significance of the impact of particular cutting parameters on the optimized criteria. Verification tests which were carried out confirm the conclusions drawn that the greatest influence on tool wear VBB has the cutting speed vc which should be the lowest and feed f which should be the lowest too.

Keywords: plunge hard turning, tool wear, optimization, Taguchi method

W pracy przedstawiono wpływ parametrów skrawania (vc, f, m) na zużycie narzędzia (VBB) podczas wykończeniowego wgłębnego toczenia na twardo stali 18CrMo4 w stanie zahartowanym płytkami z regularnego azotku boru (CBN). Badania eksperymentalne prowadzono z uwzględnieniem metodyki Taguchi'ego. Analiza uzyskanych wyników badań była podstawą do wyznaczenia optymalnych wartości parametrów skrawania, dla przyjętego kryterium najmniejszego zużycie narzędzia. Wykonano również analizę wariancji ANOVA w celu określenia istotności wpływu poszczególnych parametrów skrawania na optymalizowane kryterium. Wyniki przeprowadzonych badań weryfikujących potwierdziły, że największy wpływ na zużycie narzędzia ma prędkość skrawania. Dlatego należy stosować najmniejsze wartości prędkości skrawania, również posuw powinien mieć wartość minimalną.

Słowa kluczowe: wgłębne toczenie na twardo, zużycie narzędzia, optymalizacja, metoda Taguchi'ego

This paper presents the finite element method used to predict the properties of carrying systems in machine tools under the condition of variable configurations. Computational analyses used the hybrid models of the carrying system. Based on the analysis of the carrying system of a milling machine, this study analyzes and evaluates static stiffness distributions in its area of treatment.

Keywords: modeling, prediction of properties, machine tool carrying system

W artykule omówiono zastosowanie metody elementów skończonych w procesie prognozowania właściwości układów nośnych obrabiarek w warunkach zmiennych konfiguracji. W prowadzonej analizie obliczeniowej stosowano modele hybrydowe układu nośnego. Przedstawiono analizę układu nośnego frezarki oraz opracowanie wyników obliczeń, umożliwiające zarówno ich analizę, jak i ocenę rozkładu sztywności statycznej w przestrzeni obróbki frezarki.

Słowa kluczowe: modelowanie, prognozowanie właściwości, układ nośny obrabiarki

This study presents the algorithm for generating cross-correlated random variables. The algorithm uses the Cholesky decomposition. We discuss the advantages and disadvantages of the algorithm in terms of its application in the type B evaluation of measurement uncertainty. This study considered the determination of uncertainty in measuring the stiffness of machine tools for input variables suspected of having a significant degree of correlation. A strict solution was compared with the solution obtained with the use of the Monte Carlo method.

Keywords: uncertainty measurement, correlated variables, stiffness of machine tool

W pracy przedstawiono algorytm generowania zmiennych losowych skorelowanych. Podstawą algorytmu jest dekompozycja macierzy Choleskiego. Prowadzono dyskusję wad i zalet jego użycia w odniesieniu do praktycznego zastosowania w analizie niepewności pomiarów metodą typu B. Rozważano możliwość wyznaczania niepewności wskaźnika sztywności maszyn technologicznych dla zmiennych wejściowych o znacznym stopniu korelacji. Porównano wyniki rozwiązania ścisłego z rozwiązaniem uzyskanym metodą Monte Carlo.

Słowa kluczowe: niepewność pomiarów, zmienne skorelowane, sztywność maszyn technologicznych

Paper presents the method of axes distance error compensation in convexo-concave Novikov gears. The method is based on the selection of pressure angle, which enables that after gear assembly, contact pattern will take the desired position and shape. Moreover the example of application of this method was given.

Keywords: axes distance error, Novikov gears, contact pattern

W pracy przedstawiono metodę kompensacji błędu rozstawienia osi kół w przekładniach o zarysie wklęsło-wypukłym typu Nowikowa. Metoda, która polega na doborze wartości nominalnego kąta przyporu, zapewni po montażu przekładni prognozowany kształt i położenie śladu styku. Podano przykład tej metody.

Słowa kluczowe: błąd rozstawienia osi, koła zębate Nowikowa, ślad styku

Heat treatment of elements with large and complex geometries generate distortions and strains inhomogeneity. Current paper focuses on material basic thermo-chemical parameters analysis in aim for prediction of AISI 9310 steel behaviour if it is about treatment of ring gears used conventionally for aircraft engine gear transmission system. Heat treatment process of heavily loaded aircraft engine transmission gears is a complicated process due to shape and size of the elements. Concerning above, current paper presents thermal analysis of AISI 9310 low alloy steel. Results of conducted research will be used as a input data for numerical simulation of cooling process. Optimal process modelling will allow eliminating of defects caused by the heat treatment process.

Keywords: heat treatment, AISI 9310, low-alloy steel, thermal analysis

Obróbka cieplna elementów o złożonym kształcie wprowadza duże zmiany w ich stanie naprężeń wewnętrznych. Mają wpływ na odkształcanie się obrabianych elementów uniemożliwiające często ich zastosowanie. W pracy prowadzono badania właściwości cieplnych stali AISI 9310 niezbędnych do prawidłowego opracowywania warunków obróbki cieplno-chemicznej elementów pierścieniowych kół zębatych stosowanych w przekładniach silników lotniczych. Obróbka tych elementów, z użyciem złożonego oprzyrządowania niezbędnego do prawidłowego ich zamocowania w komorze pieca próżniowego, jest procesem trudnym do realizacji. Opracowane warunki procesu obróbki cieplno-chemicznej powinny uwzględniać duże rozmiary kół zębatych przekładni oraz wymaganą powtarzalność uzyskanych profili twardości warstwy nawęglanej i hartowanej. Analiza wyników prowadzonych badań właściwości fizycznych i cieplnych stali AISI 9310, m.in. współczynnika cieplnej rozszerzalności liniowej i przewodnictwa cieplnego, a także dyfuzyjności była podstawą do opracowania modelu fizycznego umożliwiającego symulację numeryczną tego procesu. Badania doświadczalne uwzględniające wyniki symulacji numerycznej i opracowane warunki obróbki cieplno-chemicznej prowadzą do uzyskania wymaganych właściwości użytkowych warstwy nawęglonej i hartowanej próżniowo.

Słowa kluczowe: obróbka cieplna, AISI 9310, stal niskostopowa, analiza cieplna

The effect of the amount of nanofiller and commercial flame retardant into the epoxy matrix on the mechanical properties of laminates reinforced carbon fabric was described. The total content of the fillers did not exceed 23 wt.%. The local strain and stress distribution on the surface of composites using the Aramis system during the static tension tests was examined. Studies of structure of cross-linked epoxy compositions were also performed using scanning electron microscopy (SEM) and atomic force microscopy (AFM). The presented results indicate that the nanofillers and commercial flame retardants acting synergistically.

Keywords: hybrid composites, mechanical properties, Aramis, carbon fiber

W pracy opisano wpływ dodatku nanonapełniaczy i handlowych środków zmniejszających palność na właściwości mechaniczne kompozytów epoksydowych wzmacnianych tkaniną węglową. Zawartość dodatków w osnowie epoksydowej <23%. Prowadzono analizę lokalnego stanu odkształcenia i naprężenia na powierzchni kompozytów z użyciem systemu Aramis podczas próby statycznej rozciągania. Wykonano badania mikrostruktury usieciowanych kompozycji epoksydowych za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM) i mikroskopu sił atomowych (AFM). Analiza uzyskanych wyników wskazuje, że wprowadzenie nanonapełniaczy i handlowych uniepalniaczy powoduje uzyskanie synergicznego efektu ich działania.

Słowa kluczowe: hybrydowe kompozyty, właściwości mechaniczne, Aramis, włókno węglowe

The article describes the development of fundamentals of machine elements and assemblies design processes automation using artificial intelligence, and descriptions of structural elements' features in a natural language. Realization of those processes is in conditions of uncertainty and with non-repeatable processes. The aim of the research is to develop the basis for new design processes of higher level of automation, and object approach to problems and application of voice communication between the design engineer and data processing systems. In the proposed interactive automated design systems, computational artificial intelligence methods allow communication by speech and handwriting, resulting in analyses of design engineer's messages, analyses of constructions, encoding and assessments of constructions, CAD system controlling and visualizations. The system is equipped with several adaptive intelligent layers for human biometric identification, recognition of speech and handwriting, recognition of words, analyses and recognition of messages, enabling interpretation of messages, and assessments of human reactions.

Keywords: interactive machine design, human-machine interaction, intelligent CAD, automated design system

W artykule przedstawiono opracowane podstawy automatyzacji procesów interaktywnego projektowania elementów i zespołów maszyn z zastosowaniem sztucznej inteligencji oraz opisu cech elementów w języku naturalnym. Realizacja tych procesów następuje w warunkach niepewności i niepowtarzalności zadań. Celem prowadzonych badań jest opracowanie podstaw nowych procesów projektowania o wyższym poziomie automatyzacji, obiektowym ujęciu problemów i wykorzystaniu głosowej komunikacji projektanta oraz systemu przetwarzania danych. Metody inteligencji obliczeniowej w pro-ponowanym interaktywnym systemie zautomatyzowanego projektowania pozwalają na komunikację za pośrednictwem mowy i pisma odręcznego, analizę znaczenia komunikatów inżyniera projektanta, analizę konstrukcji, ocenę i kodowanie konstrukcji, kontrolę systemu CAD i wizualizację. System jest wy-posażony w inteligentne, adaptacyjne warstwy służące do identyfikacji biometrycznej, rozpoznawania mowy i pisma, rozpoznawania wyrazów, analizy i rozpoznawania komunikatów, analizy znaczenia komunikatów oraz oceny reakcji projektanta.

Słowa kluczowe: interaktywne projektowanie maszyn, interakcja człowiek-maszyna, inteligentny CAD, zautomatyzowany system do projektowania

The paper investigates the influence of cutting parameters (vc, f, m) on the main cutting force Fc and the feed force Ff during finish plunge hard turning of hardened 18CrMo4 steel with the use of Cubical Boron Nitride (CBN) inserts. The experimental research was conducted according to the Taguchi methodology. On the basis of the research results obtained, optimal values of cutting parameters were determined, for which the cutting forces Fc and Ff are minimal. Next, the analysis of variance ANOVA was performed in order to determine the significance of the impact of particular cutting parameters on the optimized criteria. Verification tests which were carried out confirm the conclusions drawn that the greatest influence on cutting forces Fc and Ff has the cutting speed vc which should be the greatest and feed f which should be the lowest.

Keywords: plunge hard turning, cutting forces, optimization, Taguchi method

W pracy określono wpływ parametrów skrawania (vc, f, m) na składową główną siły skrawania Fc i składową posuwową Ff podczas wykończeniowego wgłębnego toczenia na twardo stali 18CrMo4 w stanie zahartowanym. Stosowano płytki z regularnego azotku boru (CBN). Badania eksperymentalne prowadzono przy użyciu metodyki Taguchi'ego. Analiza uzyskanych wyników badań była podstawą do ustalenia optymalnych wartości parametrów skrawania, dla których siły skrawania Fc i Ff, przyjmują wartości najmniejsze. Wykonano również analizę wariancji ANOVA w celu określenia istotności wpływu poszczególnych parametrów skrawania na optymalizowane kryteria. Prowadzono badania weryfikujące, których wyniki potwierdziły przyjętą hipotezę, że największy wpływ na siły skrawania Fc i Ff ma prędkość skrawana vc. Stąd należy stosować dużą prędkość skrawania, natomiast minimalny posuw.

Słowa kluczowe: wgłębne toczenie na twardo, siły skrawania, optymalizacja, metoda Taguchi'ego

The paper demonstrates results of computational analyses of static properties of a single rolling subassembly. Varied engineering methods were applied to model the subassembly in question. When selecting these methods, a goal was to limit dimensionality and complexity of a model. Conducted analyses were based on a finite-element method along with GS method (external loads correction). For needs of the analyses there were applied variants of a model developed in a form of rigid and deformed finite elements, as well as hybrid variants combining ideas of both of the methods into a single hybrid model. Particular variants of the model were characterized by varied levels of simplifications concerning form and deformation of a body of a bearing cage and a linear guide. Impact of permanent connection points in a model or their exclusion existing between assembly areas of the cage and rail and bodies of guide systems was analysed.

Keywords: modeling, finite-element method, rolling guideway subassemblies

W pracy przedstawiono analizę obliczeniową właściwości statycznych pojedynczego podzespołu tocznego. W modelowaniu podzespołu stosowano różne metody modelowania. Ograniczenia wymiarowości i złożoności modelu były kryteriami ich doboru. Podstawą prowadzonej analizy była metoda elementów skończonych uzupełniona metodą GS (korekcji obciążeń zewnętrznych). W analizie stosowano warianty modelu opracowane w konwencji metody sztywnych i odkształcalnych elementów skończonych. Wprowadzono także warianty hybrydowe łączące obie te metody. Warianty modelu różnią się poziomem uproszczeń dotyczących kształtu i odkształcalności korpusu wózka tocznego i szyny prowadzącej. W badaniach uwzględniono także wpływ wprowadzania do modelu silnie zaciśniętych połączeń stałych, między powierzchniami montażowymi wózka i szyny oraz korpusami zespołów prowadnicowych.

Słowa kluczowe: modelowanie, metoda elementów skończonych, toczne podzespoły prowadnicowe

The study were aimed to determine the machinability of tungsten carbide after electromachining, on the basis of the machined surface roughness measurement, for variable current I values. In addition, another series was carried out to determine the differences in surface roughness parameters values (expected values and measured values). After two series, the analysis of the machining process was conducted, taking into account the material removal rate.

Keywords: tungsten carbide, electromachining, surface roughness, machinability

W pracy określono skrawalność węglika wolframu przy użyciu kryterium parametru chropowatości powierzchni obrobionej, w zakresie zmiennych wartości natężenia prądu w procesie obróbki elektro-erozyjnej. Prowadzono dodatkowe badania w celu wyznaczenia różnicy wartości parametrów chropowatości (wartości oczekiwane i rzeczywiste). Wykonano analizę procesu obróbki elektroerozyjnej z uwzględnieniem objętościowej wydajności skrawania.

Słowa kluczowe: węglik wolframu, obróbka elektroerozyjna, chropowatość powierzchni, skrawalność

Modern methods of design and manufacture of gears are based on Computer Aided Engineering Systems. This article presents one of the methods to analyze the accuracy of mapping geometry of the model of driving wheel of gear pump designed in CATIA v5 System. Comparison of the accuracy of mapping of the geometry of the hybrid model has been performed with the source model of gear (model .stl format).

Keywords: CAD, cylindrical gears, accuracy analysis

Podstawą nowoczesnych metod projektowania i wytwarzania kół zębatych są komputerowe systemy wspomagania prac inżynierskich. W pracy przedstawiono jedną z metod analizy dokładności odwzorowania geometrii modelu koła zębatego pompy zębatej w systemie CATIA v5. Przeprowadzono porównanie dokładności odwzorowania geometrii modelu hybrydowego ze źródłowym modelem koła zębatego (model .stl).

Słowa kluczowe: system CAD, walcowe koła zębate, analiza dokładności

Polyamide is one of the basic engineering polymeric materials. It is used in many varieties which are characterized by different properties. Conditioning this material is necessary to obtain suitable mechanical properties. In this paper the results of strength testing of both unfilled and filled with 30% glass fiber polyamide 6 and the effect of duration of water conditioning upon the mechanical properties are presented.

Keywords: polymeric materials, polyamide, conditioning, mechanical properties

Poliamid jest jednym z podstawowych materiałów polimerowych inżynierii. Stosowany jest w wielu odmianach, które charakteryzują się różnymi właściwościami. W celu uzyskania odpowiednich właściwości mechanicznych napełnia się go włóknem szklanym, które znacząco podnosi wytrzymałość, ale również stosuje się kondycjonowanie w wodzie o odpowiedniej temperaturze, które nie pozostaje bez wpływu na właściwości gotowego wyrobu.

Słowa kluczowe: materiały polimerowe, poliamid, kondycjonowanie, właściwości mechaniczne

The ability to control interactions between polymeric substrate and single molecules including successful placement of molecules in desired location at technologically useful conformation and spatial architecture provides a platform for designing functional surfaces for high-tech engineered products and smart devices. Subsequent ability to control interactions between arrays of immobilized molecules in the form of molecular brushes and interacting materials such as fluids, solids or bio-active materials such as cells and tissues facilitates the control of adhesion and fracture properties of interfaces for structurally bonded or coated materials or enables control of other properties such as surface conductivity of flexible films, fibres and fabrics for electronic or energy harvesting applications, live cells propagation in bio-medical sensors or devices and for restorative medicine applications. This paper discusses theoretical and practical aspects of surface grafted molecular brushes at controlled surface density, spatial geometry and chemical functionality which facilitate more than 1000-fold strength increase of bonded assemblies in comparison with unmodified substrates to the point of achieving 100% cohesive fracture of substrates or adhesives, as detailed in our earlier publications. The same molecules exhibiting an in-built electron conductivity facilitate achieving a 108-fold increase in polymer surface conductivity.

Keywords: polymers, polyethyleneimines, aminosilanes, protonation, surface conductivity, electrostatic deposition, adhesion, coatings

Analiza oddziaływania podłoża polimerowego i pojedynczych cząsteczek dotyczy ich rozmieszczenia dla ustalonego położenia w celu uzyskania korzystnej technologicznie konfiguracji. Stanowi ona podstawę do projektowania struktury geometrycznej powierzchni zaawansowanych technologicznie wyrobów i urządzeń inteligentnych. Określenie stopnia wzajemnego oddziaływania pomiędzy układami cząsteczek w postaci "szczotek molekularnych" - substancjami w stanie ciekłym i stałym lub materiałami bioaktywnymi, m.in. komórkami i tkankami, umożliwia kontrolę przylegania i pękania materiałów połączonych. Także kontrolę innych właściwości m.in. przewodnictwa powierzchniowego wytworzonych warstw lub włókien oraz rozprzestrzeniania się komórek w czujnikach i urządzeniach biomedycznych. W pracy przedstawiono teoretyczne i praktyczne zagadnienia z obszaru "szczotek molekularnych". Uwzględniono kontrolę ich gęstości powierzchniowej, geometrii i właściwości chemicznych. Umożliwi to zwiększenie wytrzymałości łącznych elementów ponad 1000-krotnie w porównaniu z podłożem niemodyfikowanym. Zapewni także pękanie kohezyjne podłoża lub warstwy klejów.

Słowa kluczowe: polimery, przewodnictwo powierzchniowe, osadzanie elektrostatyczne, powłoki adhezje

The electrical discharge machining (EDM) is unitary of the widely used unconventional machining because of its ability to cut very hard material engendering high dimensional accuracy as well. In thermo-electric process, control sparks generation between electrodes causes material removal; however, application of hydrocarbon oil based dielectric is an issuance of environmental disruption. To rectify this problem, replacement of dielectric is main concerns in EDM research. This paper highlights Dry-EDM, Near-Dry EDM and EDM in water, which is conceived as an environment amiable alteration in the oil EDM process. The work gives a thorough review of Dry, near-dry EDM and EDM in water as a process, where the target is to endeavor dielectric fluids that can be substituted bypassing hydrocarbon oil. It is perceived that water and gas based dielectrics could take over oil-based fluids in die sink applications. Novel technological advances in dry EDM machining processes, which deliberate the relatively advanced stage of a technology in to the area of academic and industrial research is briefly reviewed. An outline of the prospective trend of reviewing is intimate in the last fragment.

Keywords: EDM, Dry-EDM, Near-dry EDM

Proces cięcia elektroerozyjnego (EDM) jest stosowany w obróbce materiałów o dużej twardości. Umożliwia przecinanie elementów o złożonym kształcie. Materiał w procesie EDM jest usuwany w wyniku jego erozji spowodowanej wyładowaniami elektrycznymi pomiędzy elektrodą roboczą i przedmiotem obrabianym zanurzonym w ciekłym dielektryku - oleju węglowodorowym. Czynnik izolujący jest częstą przyczyną nagłego przerywania procesu cięcia. Stąd konieczność prowadzenia badań dla opracowanych dielektryków umożliwiających prowadzenie procesu w sposób ciągły. W pracy przedstawiono ogólną charakterystykę procesu EDM poddanego modyfikacji. Olej węglo-wodorowy zastąpiono lub całkowicie usunięto z procesu cięcia. Scharakteryzowano proces cięcia elektroerozyjnego na sucho (Dry-EDM), proces zbliżony do suchego (Near-Dry EDM) i proces cięcia w wodzie. Przewiduje się, że zastąpienie oleju wodą lub gazami cechującymi się dobrymi właściwościami dielektrycznymi umożliwi uzyskanie parametrów procesu cięcia zapewniających bezawaryjną i ciągłą pracę urządzenia EDM. Przedstawiono zaawansowaną metodę cięcia elektroerozyjnego, bez konieczności stosowania czynnika ciekłego. Jest to metoda przyjazna dla środowiska, obecnie opracowywana w wielu instytutach badawczych dla zastosowania w praktyce przemysłowej.

Słowa kluczowe: proces cięcia elektroerozyjnego EDM, proces suchy EDM, proces półsuchy EDM

This paper is focused on the finite element analysis of machining of Ti6Al4V titanium alloy in a non-orthogonal (3D) face milling process. The study was conducted for face milling with the cutting speed of 80 m/min, depth of cut of 1 mm, cutting width of 10 mm and different feed rates. The FEM simulations include the cutting force components and average maximum cutting temperatures. The simulation results were compared with experimental data obtained for similar milling process configuration. It was found that the kind of FEM constitutive model influences the force and temperature values. In this case the cutting force has a better match with experimental data when using the JC model. On the other hand, a good fitting for both feed and passive forces was achieved for the PL model. Additionally, a very good fitting for the cutting temperature using PL FEM model was obtained. It was also found that the feed rate has a significant effect on the average interface temperature and can be modelled by using FEM material models presented in the article.

Keywords: 3D FEM simulation, milling process, titanium alloy

W pracy prowadzono analizę wyników symulacji procesu frezowania walcowo-czołowego stopu tytanu Ti6Al4V, w układzie nieortogonalnym (3D) z zastosowaniem metody elementów skończonych. W procesie frezowania płaskiego stosowano prędkość skrawania 80 m/min, głębokość skrawania 1 mm, szerokość skrawania 10 mm, dla różnych wartości posuwów. Przy użyciu MES określono wartości składowych sił skrawania oraz maksymalną wartość temperatury skrawania. Walidację wyników symulacyjnych i badań eksperymentalnych prowadzono dla takich samych wartości warunków obróbki. Stwierdzono, że rodzaj konstytutywnego modelu MES ma wpływ na wartości siły i temperatury skrawania. W tym ujęciu dobrą zgodność danych symulacji normalnych i eksperymentalnych, dla przypadku składowej głównej siły skrawania, uzyskano przy zastosowaniu modelu JC. Natomiast lepsze dopasowanie dla składowej posuwowej i odporowej (pasywnej) uzyskano dla modelu PL. Dodatkowo dobre dopasowanie wyniku symulacji i eksperymentu, dla temperatury skrawania, uzyskano także dla modelu MES typu PL. Stwierdzono, że posuw ma znaczny wpływ na wartość średniej temperatury skrawania. Modelowanie tych oddziaływań można realizować, stosując modele materiałowe MES przedstawione w pracy.

Słowa kluczowe: 3D symulacja MES, frezowanie, stop tytanu Ti6Al4V

Paper presents mathematical model of convexo-concave Novikov gear mesh. The parametric equations of teeth surface and units normal were obtained. Based on condition of continuous tangency of teeth surfaces, the tooth contact analysis for both ideal gears and real ones was given. Thesis presents also the method for obtaining contact pattern, on the basis of which a number of computer simulations were carried out, aiming at examining the influence of chosen gear parameters on its contact region. The presented results simulation of meshing will be used to design the Novikov gears, which will be made and tested on the circulating power test machine.

Keywords: tooth contact analysis, Novikov gears, contact pattern

Opracowano matematyczny model wklęsło-wypukłego zazębienia typu Nowikowa. Określono parametryczne równania powierzchni bocznych zębów oraz równania wersorów normalnych do tych powierzchni. Przeprowadzono analizę styku zębów dla przekładni idealnej i rzeczywistej z uwzględ-nieniem warunku ciągłej styczności powierzchni bocznych zębów. Przedstawiono metodę wyznaczania obszaru styku, z wykorzystaniem której wykonano symulacje komputerowe. Celem symulacji jest ustalenie wpływu wybranych parametrów przekładni na jej ślad styku. Analiza wyników symulacji współpracy zębów stanowi podstawę do zaprojektowania przekładni Nowikowa. Przekładnia będzie wykonana i poddana próbie na stanowisku mocy krążącej.

Słowa kluczowe: analiza styku zębów, koła zębate Nowikowa, ślad styku

The design modular principle of adaptive limited mechanisms is put forward. The structure of adaptive type metal cutting tools as technical systems is given in the context of their main functions partition. The basic qualimetric criteria of these mechanisms functioning are preceded as well as the generalized structural and flow graph of the technical system "adaptive limited mechanism". Basing on the mentioned criteria the structural synthesis modular principle is developed exemplifying adaptive type metal cutting tools. Furthermore the determination considerations of main modules transformation coefficients with regard to the adaptive limited mechanisms for material machining are put up.

Keywords: adaptive limited mechanisms, surface quality, qualimetric index, drill with hydraulic inter edge link, multi edge head, design modular principle, transformation coefficient

W pracy podano zasadę modułowej budowy adaptacyjnych mechanizmów ograniczających. Przedsta-wiono opis struktury narzędzi skrawających adaptacyjnych z uwzględnieniem rozdzielania ich głównych funkcji jako systemów technicznych. Podano główne kryteria funkcjonowania danych adaptacyjnych mechanizmów ograniczających, a także uogólniony strukturalny i parametryczny system techniczny "Mechanizm adaptacyjny ograniczający". Wykonano analizę głównych kryteriów jakości funkcjonowania adaptacyjnych mechanizmów ograniczających dla obróbki skraw-aniem. Sformułowano zasadę modułowej strukturalnej syntezy mechanizmów adaptacyjnych ograniczających na przykładzie adaptacyjnych narzędzi skrawających z uwzględnieniem zapewnienia jakości ich funkcjonowania. Zaproponowano główne kryteria wyznaczenia współczynników transfor-macji elementów głównych modułów adaptacyjnych mechanizmów ograniczających dla obróbki skrawaniem materiałów.

Słowa kluczowe: adaptacyjny mechanizm ograniczający, jakość powierzchni, wskaźnik jakości, wiertło z wewnętrznym układem hydraulicznym, głowica wieloostrzowa, zasada modułowa budowy, współczynnik transformacji

This paper proposes MLP neural nets to improve technological process design. The first stage of research concerned the creation of models to selection of machine tools, the second stage pertained the creation of models to selection of tools and the third stage concerned the creation of models to selection of machining parameters. In addition, use of tools is forecasted at various time intervals. The models were created using Statsoft STATISTICA Data Miner. These models were compared in order to obtain the best selection. Based on the models, it is possible to create different scenarios of the design of technological process.

Keywords: neural nets, selection, technological process

W artykule przedstawiono opracowanie sieci neuronowych MLP w celu poprawy projektowania procesu technologicznego. Pierwszy etap dotyczył tworzenia modeli wyboru obrabiarek, drugi modeli wyboru narzędzi i trzeci tworzenia modeli do wyboru parametrów obróbki skrawaniem. Dodatkowo w opracowanych modelach uwzględniono prognozowanie użycia narzędzi w różnych przedziałach czasowych. Stosowano program Statsoft STATISTICA Data Miner. Prowadzono analizy wyników dla poszczególnych modeli i opracowano kryteria doboru. Stwierdzono, że wprowadzenie sieci neronowych umożliwia tworzenie różnych scenariuszy projektowania procesu technologicznego.

Słowa kluczowe: sieci neuronowe, dobór, proces technologiczny

Polymers and lightweight composites rapidly replace metals in high-tech engineering applications in automotive, aerospace, shipbuilding, civil and other engineering applications. Due to chemical inertness, hydrophobicity, surface contamination and migrating functional and processing additives, most polymers require surface modification to ascertain high strength and reliability of bonded products. In structural bonding, the key objective is creation of permanent bond between bonded elements. The overarching aim is creating such strong adhesion forces between bonded material and adhesive that the bond becomes unbreakable and the adhesive or substrate become the weakest element of the structure, thus enabling application of verifiable engineering design principles ascertaining reliable performance of structures throughout entire service life under the influence of all static, dynamic and environmental loads and impacts. Theoretical and engineering aspects of the problem, including criteria for attaining such bond properties, including experimental data, are comprehensively discussed in this paper. Examples of industrial applications of the technology are provided.

Keywords: Polymers, composites, thermoplastic olefins (TPOs), surface modification, molecular brushes, adhesion, adhesive bonding, coating

W wielu gałęziach techniki, m.in. lotnictwie, okrętownictwie i budownictwie, zwiększa się ciągle zastosowanie polimerów i kompozytów lekkich. Wykonanie z polimerów wyrobów złożonych często wymaga klejenia. Polimery są zwykle obojętne chemicznie, natomiast elementy wykonane z polimerów mają zanieczyszczoną powierzchnię i zawierają różne mikrododatki. Stąd niezbędna jest modyfikacja ich powierzchni w celu zapewnienia odpowiedniej wytrzymałości łączonych elementów. Podstawowym zagadnieniem jest zapewnienie trwałego połączenia pomiędzy składowymi elementami. Konieczne jest wytworzenie określonej siły adhezji pomiędzy warstwami kleju i materiałem - polimerami. Dla zapewnienia nierozrywalności połączenia przyjmuje się, że klej lub materiał stanowią najsłabsze elementy konstrukcji. Umożliwi to zachowanie odpowiednich właściwości użytkowych klejonych elementów w warunkach oddziaływania obciążeń statycznych i dynamicznych. W pracy przedstawiono rozważania teoretyczne i praktyczne dotyczące tego zagadnienia. Przedstawiono kryteria oceny wytworzonych połączeń, dane doświadczalne oraz przykłady ich zastosowania w przemyśle.

Słowa kluczowe: polimery, kompozyty, olefiny termoplastyczne, modyfikacja powierzchni, wiązania adhezyjne, powłoki

The paper presents an issue of optimal parameters selection of oscillatory burnishing operation in terms of coverage surface with microgrooves Sr and time of the operation t for the I-st type system of after-machining marks (not intersecting each other). It has been evaluated a range of rotational speeds of a workpiece np, number of oscillations of burnishing element nosc, and values of feedrate f, for which the coverage surface with microgrooves amounts to Next, it has been performed selection of such association of the above parameters for which oscillatory burnishing time t of a selected surface is the shortest. A system of microgrooves, which was verified in the test bench, has been modeled for optimal parameters of the oscillatory burnishing.

Keywords: burnishing operation, oscillatory burnishing, parametric optimization

W pracy przedstawiono zagadnienie doboru optymalnych wartości parametrów nagniatania oscylacyjnego z uwzględnieniem kryterium powierzchni pokrycia mikrorowkami Sr oraz w czasie obróbki t dla I. rodzaju układu śladów poobróbkowych (nieprzecinających się). Określono zakres wartości prędkości obrotowej przedmiotu np, liczby oscylacji elementu nagniatającego nosc oraz wartości posuwu f, dla których powierzchnia pokrycia mikrorowkami Dokonano następnie wyboru skojarzenia wartości parametrów, dla których czas nagniatania oscylacyjnego t zadanej powierzchni jest najmniejszy. Dla ustalonych wartości parametrów nagniatania oscylacyjnego opracowano model układu mikrorowków i prowadzono jego weryfikację na stanowisku badawczym.

Słowa kluczowe: kulkowanie oscylacyjne, mikrorowki, modelowanie i symulacja

Investigation of the machining performance of the titanium alloy (Ti-6Al-4V) at low range parameters by the electrical discharge machining (EDM) using copper and graphite as electrodes with positive polarity. The objective of this paper is to investigate the peak current (A), servo voltage (V), on time (Ton), off time (Toff) and show the effects on material removal rate (MRR), electrode wear rate (EWR) and surface roughness (SR).Design of experiments (DOE) method by using Taguchi technique (L18) mixed level implemented. The validity test of the fit and adequacy of the proposed model has been carried out through analysis of variance (ANOVA).SR was set the lower the better to attain the optimum dimensional precision. Experimental results indicate that copper as a tool electrode shows a better surface roughness than a graphite electrode.

Keywords: titanium Ti-6Al-4V,Taguchi method, Material Removal Rate (MRR), Electrode Wear Rate (EWR),Surface Roughness (SR), ANOVA, SEM

W pracy przedstawiono analizę wyników badań obróbki elektroerozyjnej stopu tytanu Ti-6Al-4V w zakresie małej wartości wyładowań elektrycznych z zastosowaniem miedzianej i grafitowej elektrody spolaryzowanej dodatnio. Wyznaczono wpływ parametrów prądowych: natężenia, napięcia, czasu włączenia i wyłączenia na chropowatość powierzchni, prędkość usuwania materiału i zużycie elektrody. W badaniach stosowano zaawansowaną metodę DOE (ang. DOE - Design of Experiments) wyznaczania wpływu zmiennych wejściowych na wynik procesu poddanego analizie. Walidację metody badawczej oraz przyjętego modelu prowadzono z użyciem wariancji ANOVA. Analiza wyników badań potwierdziła, że elektroda miedziana jest lepszym narzędziem do obróbki elektroerozyjnej stopu tytanu.

Słowa kluczowe: stop tytanu Ti-6Al-4V, metoda Taguchiego, usuwanie materiału, prędkość zużycia elektrody, chropowatość powierzchni

The recast layer forms during the machining of Ti-6Al-4V titanium alloy carried out with a use of electrical discharge machining (EDM). The paper presents the description of EDM process carried out at lower range of machining parameters also the formation process of recast layer. The recast layer was analyzed using scanning electron microscopy and 3D viewer image. The performed experiments involved application of copper and graphite electrode with positive polarity. In order to analyze the results, the authors used design of experiment (DOE) method - Taguchi technique (L18) with mixed-level design. The influence of peak current (A), servo voltage (V), pulse on time (Ton) and pulse off time (Toff) on the recast layer was described in the article.

Keywords: EDM, Ti-6Al-4V titanium alloy, SEM, recast layer

W artykule przedstawiono wyniki badań mikrostruktury warstwy przetopionej stopu tytanu Ti-6Al-4V w wyniku cięcia elektroerozyjnego (EDM), w zakresie małych wartości wyładowań elektrycznych z zastosowaniem miedzianej i grafitowej elektrody spolaryzowanej dodatnio. Dokonano analizy badań mikroskopowych przeprowadzonych z użyciem skaningowego mikroskopu elektronowego SEM, stosując zaawansowaną metodę DOE (ang. DOE - Design Of Experiments) wyznaczania wpływu zmiennych wejściowych na wynik analizowanego procesu. Wyznaczono wpływ parametrów prądowych - napięcia, czasu włączenia i wyłączenia układu na jakość warstwy przetopionej stopu tytanu.

Słowa kluczowe: EDM, stop tytanu Ti-6Al-4V, SEM, warstwa przetopiona

This paper presents the analysis of tool's flank wear, and surface roughness generated during turning of chromium-carbides based on chrome-nickel alloy. The influence of cutting speed and feed per revolution on the investigated quantities was presented. The TPGN110304F cutting inserts made of polycrystalline diamond (KD100) were applied in the research. Tool's flank wear VBc was measured on the microscope. The surface profiler Hommel Tester T500 was applied to the measurements of surface roughness (Ra parameter). The machinability valuation of sintered carbide was the primary objective of the research. It was proved, that the chromium-carbides are difficult to cut materials, therefore, the application of polycrystalline diamond (PCD) tool is justified.

Keywords: cemented carbide, machinability, tool wear

W pracy przedstawiono analizę wyników badań procesu toczenia wałka z węglika chromu o osnowie niklowo-chromowej. Określono wpływ posuwu oraz prędkości skrawania na zużycia ostrza i chropowatość powierzchni. Stosowano płytki wymienne TPGN110304F z narożem z polikrysta-licznego diamentu (KD100). Pomiar szerokości powierzchni starcia na powierzchni przyłożenia VBc prowadzono za pomocą mikroskopu świetlnego. Do pomiaru chropowatości powierzchni - parametru Ra użyto profilografometru Hommel Tester T500 z oprogramowaniem TURBO DATAWIN. Celem prowadzonych badań procesu toczenia wałka z warstwą wierzchnią z węglików spiekanych napawa-nych laserowo było ustalenie ich skrawalności, w zależności od przyjętego kryterium. Stwierdzono, że węglik chromu jest materiałem trudno skrawalnym. Zastosowanie ostrzy z polikrystalicznego diamentu jest uzasadnione.

Słowa kluczowe: węgliki spiekane, skrawalność, zużycie ostrza

Results of investigation of MAG 22MnB5 steel welds have been presented. The influence of welding condition on mechanical properties and microstructural characteristic of pipe joints ?90x3,6 have been presented. The tensile strength of welded joints are slightly lower than that of the base material. The maximum hardness in the heat affected zone (HAZ) without preheating exceed 380HV10, simultaneously preheating up to 350°C caused decrease in the hardness to 266HV10. The microstructure of the weld is mainly composed of bainite and ferrite. In the HAZ bainite, ferrite and martensite are present. The results of technological welding trials and destructive examination of welds indicate that the MAG welding is a useful technology to join 22MnB5 pipes.

Keywords: 22MnB5 steel, arc welding, mechanical properties, microstructure

W pracy przedstawiono analizę wyników badań mikrostruktury i właściwości mechanicznych złączy spawanych metodą MAG wykonanych ze stali 22MnB5. Określono wpływ warunków procesu spawania na właściwości mechaniczne i mikrostrukturę spoin wykonanych z rur ?90x3,6. Ustalono, że wy-trzymałość na rozciąganie badanych złączy spoin jest mniejsza od materiału podstawowego. Maksymalna twardość przekroczyła wartości 380HV10 w SWC dla złączy spawanych bez nagrzewania wstępnego oraz 266HV10 po nagrzewaniu wstępnym. Jednoczesne nagrzewanie wstępne spowodo-wało obniżenie twardości do poziomu 266HV10 w SWC. W mikrostrukturze spoiny występuje bainit i ferryt, natomiast SWC z bainitu, ferrytu i martenzytu. Analiza wyników próby technologicznej oraz badań niszczących pozwala stwierdzić, że spawanie metodą MAG jest w pełni przydatne do spawania rur ze stali 22MnB5.

Słowa kluczowe: 22MnB5, spawanie łukowe, mikrostruktura spoiny, właściwości mechaniczne i tech-nologiczne

In this paper, friction in longitudinal turning operations when using chamfered uncoated ceramic tools is investigated. Both tool-chip and workpiece-tool interactions are integrated in the friction model. The values of three force components were consequently measured during tool wear tests at different cutting speeds they were used as input data for computing the friction and normal forces acting on the rake and flank faces and, as a result, for determining the relevant friction coefficients. It was observed that both friction coefficients are sensitive to tool wear progression depending on the cutting speed used. For comparison the values of friction coefficient were determined for orthogonal (2D) friction model. The 3D friction model was tested for the machining of spheroidal cast iron (SCI) using uncoated nitride ceramic inserts.

Keywords: friction, tool wear, metal cutting, silicon ceramic tool, spheroidal cast iron

Prowadzono analizę tarcia w operacjach toczenia wzdłużnego z użyciem narzędzi z niepowlekanej ceramiki azotowej. W przyjętym modelu tarcia uwzględniono synergię oddziaływania na styku ostrze-wiór i przedmiot-ostrze. Wykonano pomiary wartości trzech sił składowych w czasie próby zużycia ostrza dla różnych wartości prędkości skrawania. Określane wartości użyto jako dane wejściowe do wyznaczenia wartości siły tarcia i siły normalnej, i w kolejności do wyznaczenia wartości określonego współczynnika tarcia. Stwierdzono, że współczynnik tarcia jest wrażliwy na przyrost zużycia narzędzia, zależnie od prędkości skrawania. W celu porównania wyznaczono wartości współczynnika tarcia dla ortogonalnego (2D) modelu tarcia. Weryfikację modelu 3D tarcia prowadzono dla skrawania żeliwa sferoidalnego z zastosowaniem niepowlekanych płytek ostrzowych z ceramiki azotowej.

Słowa kluczowe: tarcie, zużycie ostrza, skrawanie metal, narzędzia z ceramiki azotkowej, żeliwo sferoidalne

Method of assessing of minimal machining allowances of casts using optical measurement is introduced. Inclination of technological surfaces, their flatness error as well as positioning of the workpiece on the machine tool have been taking into account. The minimal values of allowances are calculated based on the acquired cloud of points representing the surface, which is subsequently substituted with plane according to 3D least square method. Flatness error is calculated and used for determining the value of allowance on single surface by vector analysis. Minimization of volume to be machined by implementing genetic algorithm is presented. Minimal allowances obtained by the method constitute the constraints for further minimization of removed volume. Three sets of casts were measured and minimal machining allowances were determined and compared with ISO 8062:1997 and DIN 1680-1:1980 standards. Optimization of machining allowances results in decreasing the time and costs of manufacturing.

Keywords: marking-out, machining, photogrammetry, 3D scanning, genetic algorithms, optimization

W artykule określono minimalne naddatki obróbkowe metodą optyczną. Uwzględniono pochylenia technologiczne obrabianych powierzchni, błędy kształtu oraz dokładność pozycjonowania obrabianego odlewu na obrabiarce. Minimalne wartości naddatków ustalono na podstawie analizy chmury wartości współrzędnych punktów pomiarowych reprezentującej powierzchnię obrabianego odlewu. Wprowa-dzono płaszczyzny średnie wyznaczone metodą najmniejszych kwadratów. Algorytm genetyczny przyjęto jako metodę minimalizacji objętości materiału usuwanego w trakcie obróbki. Najmniejsze wartości naddatków stanowią granice minimalizacji objętości wiórów. Weryfikację przyjętych założeń prowadzono dla trzech różnych zestawów odlewów. Porównano wartości minimalne naddatków z wartościami normatywnymi wg ISO 8062:1997 oraz DIN 1680-1:1980. Minimalizacja objętości materiału skrawanego wpływa na zmniejszenie kosztów wytworzenia wyrobu i zmniejszenie czasu pracy obrabiarki.

Słowa kluczowe: trasowanie, obróbka skrawaniem, fotogrametria, skanowanie 3D, algorytmy gene-tyczne, optymalizacja

The paper deals with the analysis of limited mechanisms construction designs exemplifying modern restricted couplings of world leading manufacturers. The description of limited mechanism structure as a technical system is given on the base of functional approach. The possibility of limited mechanisms separation into individual modules on the functional principle is proved. Main internal and external links between the elements of the technical system of limited mechanism are analyzed. These elements are proposed to be regarded as individual modules with the certain functions, characteristics and criteria.

Keywords: limited mechanism, modular design, distributing module, transmission module, accumulation module, energy flow

W pracy przedstawiono modele nowoczesnych ograniczających mechanizmów konstrukcyjnych na przykładzie sprzęgieł przeciążeniowych dostarczonych od wytwórców. Wykonano analizę charakterystyki badanych sprzęgieł uwzględniającą ich właściwości funkcjonalne. Stwierdzono możliwość zastosowania metody prowadzenia procesu projektowania poszczególnych mechanizmów konstrukcji sprzęgieł na podstawie analizy dostępnych modułów opracowanego programu. Stwierdzono przydatność wszystkich składowych programu symulacji numerycznej na podstawie zdefiniowanych przez użytkownika kryteriów funkcjonalnych, parametrów oraz wymagań konstrukcyjnych.

Słowa kluczowe: mechanizm ograniczający, konstrukcja modułowa, moduł dystrybucji, moduł transmisji, moduł akumulacji, przepływ energii

This paper deals with hard turning using conventional and wiper polycrystalline cubic boron nitride (PCBN) tools. 3D surface topographies and bearing area curves were determined and compared after hard turning with differently shaped cutting tools. Machined parts were made of a 100Cr6 (AISI 5210) hardened bearing steel with Rockwell hardness HRC=60 +/- 1 HRC.

Keywords: hard turning, wiper geometry, bearing area curve, surface topography

W pracy przedstawiono analizę wyników badań procesu obróbki twardych materiałów po toczeniu ostrzami skrawającymi o geometrii konwencjonalnej i wiper wykonanych z PCBN. Określono krzywe udziału materiałowego powierzchni oraz topografię powierzchni po obróbce na twardo stali łożyskowej 100Cr6 (AISI 5210) wg DIN 17230 o twardości HRC 60 +/- 1.

Słowa kluczowe: obróbka na twardo, geometria wiper, krzywa udziału nośnego, chropowatość powierzchni

It is show, in the paper, that the components of friction force in the tool wear land are increased by the increase of the value of the conditions treatment (the velocity of translation machine table, the cross-feed, depth of the tension) by friction hardening of steel. The components of friction force are compared for two kinds of tools: disc-tool with smooth surface and disc-tool with transverse grooves.

Keywords: nanocrystalline white layer, friction hardening, friction force, transverse grooves

W pracy przedstawiono analizę wyników pomiaru składowych siły tarcia przy umacnianiu powierzchni płaskich elementów stalowych. Wykazano, że zwiększenie wartości parametrów procesu obróbki stali (prędkości przemieszczenia stołu obrabiarki, posuwu) zwiększa składowe siły tarcia w strefie kontaktu narzędzia z powierzchnią obrabianą. Wprowadzenie do procesu narzędzi z rowkami poprzecznymi na ich części roboczej powoduje zmniejszenie wartości składowych siły tarcia w porównaniu z narzę-dziami o gładkiej części roboczej.

Słowa kluczowe: nanokrystaliczna warstwa biała, umacniane tarczowe, siła tarcia, poprzeczne rowki

Variations of a flow stress vs. true strain illustrate behavior of material during plastic deformation. Stress-strain relationship is generally evaluated by a torsion, compression and tensile tests. Results of these tests provide crucial information pertaining to the stress values which are necessary to run deformation process at specified deformation parameters. Uniaxial compression tests at the temperature through which precipitation hardening phases process occurred (900-1200°C), were conducted on superalloy - CMSX-4, to study the effect of temperature and strain rate on its flow stress. On the basis of received flow stress values activation energy of a high-temperature deformation process was estimated. Mathematical dependences and compression data were used to determine material's constants. These constants allow to derive a formula that describes the relationship between strain rate, deformation temperature and flow stress.

Keywords: flow stress, plastic deformation, CMSX4, superalloys, activation energy

Zachowanie się materiału podczas odkształcania plastycznego na gorąco charakteryzują krzywe zmiany naprężenia uplastyczniającego w funkcji odkształcenia. Do ich oceny stosowane są próby skręcania, ściskania lub rozciągania. Pozwalają określić dane niezbędne do prowadzenia procesu przeróbki plastycznej materiału z zastosowaniem odpowiednich parametrów odkształcania - temperatury i prędkości chłodzenia. W pracy przedstawiono analizę wyników badań wpływu temperatury i prędkości odkształcania na wartość naprężenia uplastyczniającego nadstopu niklu - CMSX-4 w zakresie wartości temperatury wydzielania cząstek faz umacniających (900-1200°C) uzyskane w jednoosiowej próbie ściskania. Ustalone wartości naprężenia uplastyczniającego były podstawą do wyznaczenia energii aktywacji Q procesu odkształcania wysokotemperaturowego. Na podstawie uzyskanych danych oraz odpowiednich zależności określono wartości stałych materiałowych oraz ustalono zależność prędkości, temperatury odkształcenia i naprężeniem ustalonego płynięcia plastycznego.

Słowa kluczowe: krzywe płynięcia, odkształcenie plastyczne, nadstopy niklu, CMSX4, energia aktywacji

The main task of this work was to study the microstructure and mechanical properties of silicon-free Al-Cu-Ni casting alloys. The microstructure of tested samples was evaluated in terms of fracture mechanism using an optical microscope - Nikon 300, scanning electron microscope HITACHI S-3400 (SEM) in a conventional back-scattered electron mode and JEOL - JEM 2100 ARP TEM/STEM electron microscope. The mechanical (Rm and R0.2) and plastic (A,Z) properties of the examined alloy were evaluated by uniaxial tensile test at room temperature. The results shows that the casting method and the applied thermal processing did not have a significant influence on the primary (Al6Fe, Al2CuMg, Al7Cu4Ni, Al3(CuFeNi)2 and AlCuMn) intermetallic phase composition and microstructure phase component morphology. However, during prolonged heating growth and change in the shape of separations of the ?'-Al2Cu reinforcing phase occurs proportionally to temperature and heating time. Sand casts show higher mechanical properties: Rm R0.2. The stability of the mechanical properties of the investigated alloys in higher temperatures is the consequence of the increased Cu content.

Keywords: aluminium alloy, microstructure, heat treatment, mechanical properties

Celem pracy była analiza mikrostruktury i właściwości mechanicznych odlewniczych, bezkrzemowych stopów Al-Cu-Ni. Obserwacje mikrostruktury prowadzono przy użyciu mikroskopu świetlnego - Nikon 300, elektronowego mikroskopu skaningowego HITACHI S-3400 z systemem EDS do mikroanalizy rentgenowskiej i elektronowego mikroskopu transmisyjnego JEOL - JEM 2100 ARP z systemem STEM/EDS. Właściwości wytrzymałościowe (Rm, R0.2) i plastyczne (A,Z) badanych stopów wyznaczono w próbie statycznej rozciągania w temperaturze pokojowej. Analiza uzyskanych wyników badań pozwoliła stwierdzić, że sposób odlewania oraz obróbka cieplna nie mają istotnego wpływu na skład fazowy oraz morfologię pierwotnych cząstek faz międzymetalicznych (Al6Fe, Al2CuMg, Al7Cu4Ni, Al3(CuFeNi)2 i AlCuMn. Długotrwałe wygrzewanie, w podwyższonej temperaturze powoduje jednak znaczny wzrost cząstek umacniającej fazy ?'-Al2Cu. Ustalono, że lepsze właściwości mechaniczne: Rm i R0.2 wykazują stopy odlane do form piaskowych. Stabilność właściwości mechanicznych badanych stopów w podwyższonej temperaturze jest spowodowana większą zawartością Cu.

Słowa kluczowe: stopy aluminium, mikrostruktura, obróbka cieplna, właściwości mechaniczne

The article presents the issue of designing portable machine tools in which module components are applied. Portable machine tools are mainly designed for machining of elements at the place of their final installation. Experience has shown that achieving high efficiency in the design of portable machine tools can only be reached through the use of mechatronic approach with the use of ready-made modular components (for example: ballscrew mechanisms, bearing units, linear guide systems). The designer of a machine tool must be aware of lack of information on selected parameters of these components. It is recommended to use simplified replacement models of these components and implement them to the model of entire machine tool to achieve desired static and dynamic characteristics. Authors of the article present an example of a modular component and its replacement model. They also present the results of calculations performed with the use of this.

Keywords: portable machine tool, mechatronic design, modular components, FEM

Przedstawiono problematykę projektowania obrabiarek przenośnych z zastosowaniem elementów modułowych. Obrabiarki przenośne projektowane są z uwzględnieniem ich użycia do obróbki elementów w miejscu montażu. Doświadczenie wskazuje, że uzyskanie wysokiej jakości obrabiarek przenośnych wymaga uwzględnienia w procesie ich projektowania kryteriów mechatronicznych oraz standardowych podzespołów modułowych (np. mechanizmów śrubowo-tocznych, węzłów łożyskowych, modułowych prowadnic liniowych). Projektanci tych obiektów uwzględniają ograniczoną informację dotyczącą charakterystyki użytkowych komponentów modułowych. Dlatego zaleca się używanie uproszczonych modeli zastępczych i implementowanie ich do opracowanego modelu obrabiarki. Umożliwia to uzyskanie prognozowanych statycznych i dynamicznych charakterystyk obiektu poddanego analizie. Zaprezentowano przykładowy element modułowy i jego obliczenia.

Słowa kluczowe: obrabiarka przenośna, projektowanie mechatroniczne, elementy modułowe, MES

The objective of this study is the selection of cutting data (such as Vc, f, ap) and tool materials (PCD, ceramic, CBN and carbide cutting tools) in order to improve the surface roughness in precision turning operation of parts made of pure titanium (GRADE 2). Machining parameters and tool materials are considered as input parameters. The surface roughness is selected as the process output measure of performance. A Taguchi approach is employed to gather experimental data. Then, based on signal-to-noise (S/N) ratio, the best sets of cutting parameters and tool materials specifications have been determined.

Keywords: precision turning, Taguchi method, surface roughness

W artykule przedstawiono dobór warunków procesu toczenia (Vc, f, ap) oraz materiału narzędzia (ostrze z PKD, ceramiki, CBN, węglików spiekanych) do obróbki precyzyjnej elementów z czystego tytanu (GRADE 2), z uwzględnieniem kryterium chropowatości powierzchni. Warunki procesu obróbki i materiał ostrza są wejściowe, natomiast wybrane parametry chropowatości stanowią parametry wyjściowe. Badania doświadczalne prowadzono, wykorzystując metodę Taguchi. Określenie wartości proporcji intensywności sygnału (S) i szumu (N) było podstawą doboru parametrów procesu skrawania oraz materiału narzędzia.

Słowa kluczowe: toczenie precyzyjne, metoda Taguchi, chropowatość powierzchni

In this research, the suitability of almond shell and coconut fiber as a renewable agricultural residue for manufacturing of biocomposite to be used as a replacement of wood was investigated. The use of agriculture waste as a reinforcement in composite may result in several environmental and socioeconomic benefits. Biocomposite containing different weight percentage of almond shell particle (10, 20, 30, 40 and 50 wt%) and coconut fiber (2, 4 and 6 wt%) mixed with 20 wt% of almond shell particles were made using epoxy resin and 0.5 wt% of Tricresyl Phosphate. Thermal stability test and morphology (SEM) of the biocomposite were determined.

Keywords: particle-reinforcement, almond shell, coconut fiber, microstructure, thermal analysis

W artykule przedstawiono analizę wyników badań trwałości materiałów biokompozytowych umacnianych łuskami migdałowca i włóknami kokosowymi, używanych jako zamienniki drewna. Zastosowanie odpadów rolniczych jako elementów umacniających materiały kompozytowe pozytywnie oddziałuje zarówno na środowisko naturalne, jak i kryteria ekonomiczne ich producentów. W badaniach stosowano materiały biokompozytowe o zawartości cząstek łusek migdałowca od 10 do 50% mas. oraz włókien kokosowych 2, 4 i 6% mas. Osnową wytworzonych kompozytów była żywica epoksydowa z dodatkiem fosforanu trikrezylowego 0,5% mas. Wykonano badania stabilności cieplnej wytworzonych biokompozytów oraz ich mikrostruktury przy zastosowaniu mikroskopu skaningowego SEM.

Słowa kluczowe: materiały biokompozytowe, cząstki łusek migdałowca, włókna kokosowe, mikrostruktura, analiza cieplna

This paper concerns in general the problem of the so-called rigid seatings of heavy machines and devices on foundations, by using foundation chocks traditionally made of steel, and now being more frequently replaced by foundation chocks cast of polymer materials specially developed for this purpose. It is a continuation and development of this problem tackled in Part I [1]. In that part, the technical and scientific aspects of the so-called rigid fastenings of machines to foundations have been discussed, and it has been shown that they are not perfectly rigid. Next, a description of the method and results of experimental studies of deformations carried out for a traditionally used steel chock has been presented. In Part II, described in this paper, the results of similar studies carried out for a chock cast of EPY resin, used nowadays more frequently for this purpose have been presented. Subsequently, a comparative analysis of the test results obtained for the two chocks investigated have been made and an explanation why the foundation chocks cast of polymer plastic fulfil better their tasks in machinery seatings than the traditionally used for this purpose steel chocks has been given.

Keywords: seating of machines, foundation chocks, deformations, experimental investigations

Praca dotyczy analizy sztywnych posadowień ciężkich maszyn i urządzeń na fundamentach, przy zastosowaniu stalowych podkładek fundamentowych. Obecnie podkładki stalowe są zastępowane często przez podkładki fundamentowe odlewane ze specjalnych materiałów polimerowych. Problematyka podjęta w części I [1] jest kontynuowana i rozwinięta. W części I omówiono techniczne i naukowe aspekty sztywnego mocowania maszyn do fundamentów. Wykazano, że nie są doskonale sztywne. Przedstawiono opis metody i wyniki doświadczalnych badań odkształceń, wykonanych dla tradycyjnej podkładki stalowej. Natomiast w części II przedstawiono wyniki analogicznych badań, wykonanych dla podkładki fundamentowej odlanej z polimerów EPY, stosowanych obecnie. Wykonano analizę wyników badań uzyskanych dla podkładki stalowej i polimerowej. Przedstawiono zalety podkładek fundamentowych odlewanych z materiałów polimerowych. Spełniają w większym stopniu zadania w posadowieniach maszyn w porównaniu z tradycyjnie stosowanymi podkładkami stalowymi.

Słowa kluczowe: posadawianie maszyn, podkładki fundamentowe, tworzywo EPY, badania doświadczalne

The influence of cutting technologies on the quality, mechanical properties and microstructure of the cut edges of steel is presented. The cutting technologies cover: plasma, laser beam, water jet and oxyfuel flame cutting. During investigation the measurements of perpendicularity tolerance, hardness, mean high of the profile Rz5 and metallographic examination were carry out. The results revealed that the lowest hardness was achieved by water jet cutting, whereas the highest was obtained by plasma cutting under the water surface. The lowest perpendicularity was obtained by plasma cutting under the water surface but the highest was achieved by laser and HD plasma cutting. The conducted experiments revealed moreover that the lowest roughness was achieved by means of plasma cutting over the water surface, whereas the highest by laser beam cutting.

Keywords: plasma cutting, laser beam cutting, water jet cutting, oxyfuel flame cutting

W pracy przedstawiono wpływ technologii cięcia na właściwości mechaniczne, mikrostrukturę i jakość warstwy wierzchniej. Technologie cięcia obejmowały cięcie: plazmą, wiązką laserową, strumieniem wody oraz tlenem. Prowadzono pomiary tolerancji prostopadłości, twardości, średniej wysokości profilu Rz5. Wykonano również badania metalograficzne. Najmniejsza twardość powierzchni po cięciu zapewnia cięcie strumieniem wody, natomiast największe cięcie plazmą pod lustrem wody. Najmniejszą tolerancję prostopadłości zapewnia cięcie plazmą pod lustrem wody, natomiast największą cięcie wiązką laserową i plazmą HD. Najmniejszą chropowatość powierzchni zapewnia technologia cięcia plazmą nad lustrem wody, natomiast największą wiązką laserową.

Słowa kluczowe: cięcie plazmą, cięcie wiązką laserową, cięcie strumieniem wody, cięcie tlenem

Selective Laser Melting technique is one of the additive manufacturing methods. The paper presents the summary of technological problems and restrictions resulting in the production of lightweight lattice structures by this technique. All the cases applies to the device SLM Realizer II 250 running the software Controler for Realizer SLM/STL.

Keywords: SLM, rapid manufacturing, selective laser melting, lightweight lattice structures

Selektywne topienie metali wiązką lasera należy do metod obróbki przyrostowej. W pracy przedstawiono analizę problemów technologicznych oraz ograniczenia w procesie wytwarzania metodą selektywnego topienia lekkich konstrukcji ażurowych. Badania doświadczalne prowadzono za pomocą urządzenia SLM Realizer II 250. Stosowano oprogramowanie sterujące Controler for Realizer SLM/STL.

Słowa kluczowe: SLM, szybkie wytwarzanie, selektywne topienie wiązką lasera, ażurowe konstrukcje ultralekkie

This article presents the state of knowledge on cutting forces during the milling of light alloys. Research results presented in the paper concern cutting forces and their amplitudes depending on the technological parameters (Vc, fz, ap) with the use of two carbide milling cutters having a different cutting edge geometry (y=5° and y=30°). Research and analysis of cutting forces appear to be a significant factor determining chip deformation, temperature and cutting area strain, among others. Lower values of cutting force components are observed in the case of y=30° tool processing. For the purpose of this research casting magnesium alloy AZ91HP was selected.

Keywords: high-speed dry milling, magnesium alloys, machinability, cutting forces

W pracy wykonano analizę ogólnego stanu wiedzy dotyczącą sił skrawania podczas frezowania stopów lekkich. Przedstawiono wyniki pomiarów sił skrawania w zależności od zmiany określonych parametrów technologicznych (Vc, fz, ap) przy zastosowaniu dwóch frezów węglikowych o zmiennej geometrii ostrza (y=5° and y=30°). Ustalono, że wartości sił skrawania są czynnikiem determinującym m.in. odkształcanie się wióra, temperaturę oraz odkształcenia materiału warstwy wierzchniej w strefie skrawania. Mniejsze wartości składowych sił skrawania stwierdzono dla obróbki narzędziem o kącie y=30°. Proces obróbki prowadzono dla stopu magnezu AZ91HP.

Słowa kluczowe: frezowanie na sucho, stopy magnezu, skrawalność, siły skrawania

This paper aims at characterizing the frictional behaviour at the cutting tool-workmaterial interface during the dry machining of a Inconel 718 in its aged state with various coated carbide tools and c-BN tools. A specially designed open tribometer has been used to characterize friction coefficient, heat partition coefficient under extreme conditions corresponding to the ones occurring in cutting. The tribometer provides the evolution of the apparent friction coefficient and of the heat partition coefficient for a large range of sliding velocity and contact pressure. It has been shown that friction coefficient as well as heat partition coefficient decrease with sliding velocity or contact pressure. A threshold effect of the contact pressure has been highlighted. On the contrary, any sensitivity to coatings deposited on carbide has been observed, whereas c-BN leads to very low friction coefficients.

Keywords: Inconel 718, cutting, friction, heat partition coefficient, cubic boron nitride, coatings, carbide

W pracy określono charakterystykę tarciowego zachowania się strefy kontaktu wiór-ostrze obrabianego w toczeniu na sucho nadstopu Inconel 718 po starzeniu narzędziami wykonanymi z różnych gatunków węglików spiekanych z naniesionymi powłokami i polikrystalicznego CBN. Zaprojektowano i wykonano tribometr do wyznaczania wartości współczynnika tarcia i współczynnika podziału ciepła. Badania prowadzono w warunkach ekstremalnych zbliżonych do występujących w procesie skrawania na sucho. Tribometr umożliwia pomiary w czasie wartości pozornego współczynnika tarcia i przepływ ciepła dla dużego zakresu wartości prędkości skrawania i nacisku normalnego. Wykazano, że zarówno współczynnik tarcia, jak i podziału ciepła zmniejszają się przy wzroście prędkości i siły normalnej skrawania. Określono graniczny efekt nacisku kontaktowego. Nie stwierdzono wpływu rodzaju powłoki na ostrzu z węglika spiekanego na wartość współczynnika tarcia. Natomiast skrawanie narzędziami z ostrzem p-CBN prowadzi do uzyskania bardzo małej wartości współczynnika tarcia.

Słowa kluczowe: Inconel 718, skrawanie, tarcie, współczynnik podziału ciepła, regularny azotek boru, powłoki, węgliki spiekane

Development of high-precision products of difficult to process materials often requires use of unconventional techniques and manufacturing technologies. The studies are labor-and cost-consuming. Development of a database in which they are collected and available informations necessary for designers of machinery and process design engineers, process is a matter of considerable importance. This paper presents the principles of design and structure of the database DBSMP (DataBase Special Materials Processing) and its implementation to manufacturing.

Keywords: special materials processing, database structure.

Kształtowanie precyzyjnych wyrobów z materiałów trudnoobrabialnych wymaga często zastosowania niekonwencjonalnej technologii. Opracowanie takiej technologii jest praco- i kosztochłonne. Opracowanie bazy danych, w której są gromadzone i udostępniane informacje niezbędne dla konstruktorów urządzeń technologicznych oraz dla technologów projektujących procesy obróbki, jest zagadnieniem o istotnym znaczeniu. W pracy przedstawiono zasady konstruowania i strukturę bazy danych DBSMP (Baza danych obróbki materiałów o specjalnych właściwościach) oraz implementację tego systemu do produkcji.

Słowa kluczowe: materiały o specjalnych właściwościach, struktura bazy danych

This paper presents investigations of a sequential machining process which incorporates CBN hard turning with cryogenic pre-cooling of the workpiece (CHT) and ball burnishing (BB). The main goal of this study was to select machining conditions enhancing the quality of parts machined by hard turning including the surface roughness Ra of about 0.2 um, good bearing properties and reducing the white layer. The obtained technological effects were characterized in terms of surface roughness, surface texture, microstructure alterations and micro-hardness distribution.

Keywords: cryogenic hard turning, ball burnishing, surface texture, hardened alloy steel

Przedstawione w pracy wyniki badań doświadczalnych sekwencyjnego procesu obróbki obejmują toczenie utwardzonej stali 41Cr4 chłodzonej kriogenicznie narzędziem z CBN i nagniatanie kulką. Podstawowym celem badań był dobór warunków obróbki, zwiększających jakość elementów toczonych na twardo z uwzględnieniem kryterium chropowatości powierzchni Ra (ok. 0.2 um), dobrej nośności powierzchni i ograniczenie białej warstwy. Ocenę uzyskanych efektów technologicznych wykonano na podstawie chropowatości powierzchni, cech tekstury powierzchni, zmian morfologii mikrostruktury warstwy wierzchniej i rozkładu twardości.

Słowa kluczowe: kriogeniczne toczenie na twardo, nagniatanie kulką, stal utwardzona, struktura geometryczna powierzchni

A research results of surface texture after finish turning operation with plunge feed of hardened 18CrMo4 steel with use of cubical boron nitride (CBN) inserts having Wiper geometry are presented in this paper. The research was conducted according to Taguchi methodology, especially for mating of the machined surface with radial shaft seals. Next, the surface after finish turning with plunge feed was compared with the surface after plunge grinding, while assessment indicators used to this purpose testify a substantial similarity of the two surfaces.

Keywords: hard turning with plunge feed, plunge grinding, surface texture, radial shaft seals

W pracy przedstawiono wyniki badań struktury geometrycznej powierzchni po operacji toczenia wykończeniowego z posuwem wgłębnym stali 18CrMo4 w stanie zahartowanym płytkami z regularnego azotku boru (CBN) o geometrii typu Wiper. W badaniach stosowano metodykę Taguchi'ego. Uwzględniono współpracę obrobionej powierzchni z wargowymi pierścieniami uszczelniającymi. Porównano stan powierzchni po toczeniu wykończeniowym z posuwem wgłębnym i powierzchni po szlifowaniu wgłębnym. Wartości przyjętych wskaźników oceny świadczą o znacznym podobieństwie obu powierzchni.

Słowa kluczowe: toczenie na twardo z posuwem wgłębnym, szlifowanie wgłębne, struktura geometryczna powierzchni, wargowe pierścienie uszczelniające

This paper presents a description and results of experimental studies of normal deformations occurring in foundation chocks made of steel and epoxy resin, used in the so-called rigid seatings (mountings) of heavy machines and devices on foundations. The studies carried out have shown that these kinds of seatings are not perfectly rigid. In both cases there are significant normal deformations which play an important role in the foundation bolted connections of machines and devices. These deformations should not be neglected in strength and dynamic analysis of these objects. Mechanisms and characteristics of the deformations occurring in the examined chocks made of steel and resin are different in terms of quality and quantity. These differences are important because they have a major impact on the technical and functional quality of the seating. The studies show that the foundation chocks cast of resin provide a better technical solution which ensures greater reliability and durability of the mounted objects. The entire elaboration consists of two parts, constituting separate publications. Part I describes first the technical and scientific aspects of the so-called rigid seatings (mountings) of machinery on foundations, and then the method and results of experimental studies carried out for a steel foundation chock, traditionally used for this purpose. Part II contains a description and results of similar studies carried out for a foundation chock cast of resin. Subsequently, a comparative analysis of the test results of two chocks was made and demonstrated why the foundation chocks cast of resin fulfill their tasks better than the traditionally used metal chocks.

Keywords: seating of machines, foundation chocks, deformations, experimental investigations,

W pracy przedstawiono założenia i analizy wyników doświadczalnych badań odkształceń normalnych podkładek fundamentowych, wykonanych ze stali oraz tworzywa epoksydowego, stosowanych w tzw. sztywnych posadowieniach ciężkich maszyn i urządzeń na fundamentach. Przeprowadzone badania w warunkach obciążeń dynamicznych wykazały, że występujące w tych posadowieniach połączenia maszyny z fundamentem nie są doskonale sztywne. W obu wypadkach występują znaczące odkształcania normalne, które odgrywają istotną rolę w fundamentowych złączach śrubowych maszyn i urządzeń. Występujące mechanizmy odkształcania oraz ich charakterystyka w badanych podkładkach ze stali oraz tworzywa różnią się pod względem jakościowym i ilościowym. Różnice te są istotne, ponieważ mają zasadniczy wpływ na techniczną i użytkową jakość posadowienia. Analiza wyników badań wskazuje, że podkładki fundamentowe odlewane z tworzywa stanowią lepsze rozwiązanie techniczne. Zapewniają większą niezawodność i trwałość posadowionym obiektom. W części I omówiono techniczne i naukowe aspekty dotyczące sztywnych posadowień maszyn na fundamentach, także metodę i wyniki doświadczalnych badań wykonanych dla stalowej podkładki fundamentowej, stosowanej tradycyjnie do tego celu. Część II zawiera opis i wyniki tych badań dla podkładki fundamentowej odlanej z tworzywa. Dokonano analizy porównawczej wyników badań obydwóch podkładek i wykazano, dlaczego podkładki fundamentowe odlewane z tworzywa lepiej spełniają swoje zadania od tradycyjnie stosowanych podkładek metalowych.

Słowa kluczowe: posadawianie maszyn, podkładki fundamentowe, tworzywo EPY, badania doświadczalne

The article presents the mathematical model of production control in the Just-in-time delivery system's conditions for a planning fixed horizon. The aim of the control model is to determine the demand for means of production (materials, labour force) at the right moment of time. The stochastic model of appearing the fault products was taking into account. Minimization both the costs of manufacturing and possible penalties connected with the incomplete execution of the order was taken as a criterion of optimization process.

Keywords: production control, Just-in-Time, strategy, optimization, planning fixed horizon

W pracy przedstawiono matematyczny model sterowania produkcją w warunkach dostaw w systemie Just-in-time, w określonym horyzoncie czasowym. Model sterujący określa zapotrzebowanie na środki produkcji (materiały, siła robocza) w zdefiniowanych momentach czasu. Pod uwagę wzięto stochas-tyczny model występowania wyrobów wadliwych w procesie produkcyjnym. Jako kryterium optymalizacji rozważano minimalizację kosztów produkcji oraz ewentualnych kar związanych z niepełną realizacją zamówień.

Słowa kluczowe: sterowanie produkcją, strategia, Just-in-Time, optymalizacja, określony horyzont planowania

The paper discusses issue of selection of oscillatory shot peening parameters in terms of layout of microgrooves and surface coverage by the microgrooves. There are presented results of modeling and simulation of such method of burnishing, aimed at optimization of processing parameters. Computer program developed on the base of calculation algorithms for relevant parameters of the oscillatory shot peening should simulate conditions of real processing, creating possibilities to change of virtual machine tool parameters, comparing intentional effect of the processing with the one obtained in practice. Thanks to this, in a relatively short period of time it is possible to make selection of optimal parameters of the oscillatory shot peening with respect to surface covered by the Sr microgrooves in such type of microgrooves system.

Keywords: oscillatory shot peening, microgrooves, modeling and simulation

W pracy przedstawiono zagadnienie doboru warunków procesu kulkowania oscylacyjnego z uwzględ-nieniem kryteriów układu mikrorowków oraz powierzchni pokrycia mikrorowkami. Przedstawiono wyniki modelowania i symulacji tego sposobu nagniatania, w celu optymalizacji parametrów obróbki. Na podstawie algorytmu obliczania odpowiednich korelacji parametrów kulkowania oscylacyjnego opracowano program, który odtwarza warunki rzeczywistej obróbki, poprzez zmiany wartości parametrów wirtualnej obrabiarki. Porównano zamierzony efekt obróbki z uzyskanym w praktyce. Umożliwia to w krótkim czasie dobór optymalnych warunków procesu nagniatania oscylacyjnego, przyjmując jako kryterium rozmiar powierzchni pokrytej mikrorowkami Sr, w tym układ mikrorowków.

Słowa kluczowe: kulkowanie oscylacyjne, mikrorowki, modelowanie i symulacja

Physical and mechanical properties of ceramic materials make them useful applications in both mechanical and medical engineering. This paper presents the technological system for precision machining of super hard ceramic materials. As an example of precisely processed ceramic components a circular / spherical element can be given, which was used in an endoprosthesis hip replacement. This paper presents selected characteristics of geometrical surface structure after precision machining and finishing and indicates directions for further research into the development of the technological qualities of ceramic components.

Keywords: zirconium, sapphire, precision machining, surface geometric structure

Materiały ceramiczne charakteryzują się właściwościami fizycznymi i mechanicznymi determinującymi ich zastosowanie zarówno w budowie maszyn, jak również w medycynie. W pracy przedstawiono system technologiczny do precyzyjnej obróbki trudnoobrabialnych materiałów ceramicznych. Podano przykłady elementów kulistych do zastosowania na endoprotezy stawu biodrowego. Określono wybrane charakterystyki struktury geometrycznej ich powierzchni po obróbce kształtującej i wykończeniowej. Wskazano kierunki dalszych badań z zakresu kształtowania jakości technologicznej elementów z materiałów ceramicznych.

Słowa kluczowe: cyrkon, szafir, obróbka precyzyjna, struktura geometryczna powierzchni

This paper provides a new method for an elasto-plastic analysis of stress and deformation fields in the composite overwrapped cylinder under the pressure load. The cylinder structure consisting of steel liner and composite shell was examined. The non-linear properties of the steel tube, and orthotropic properties of the composite were assumed in this analysis. The compound cylinder was checked against internal working pressure and external axial forces. The optimal design parameters of the pressurized vessel were found by analytical as well as numerical methods, and later validated in experimental measurements. It was generally found, that composite reinforcement does not contribute very much to the mechanical performance of the cylinder when the steel liner works in elastic range, but, in contrast, it provides a big support when the metal tube approaches plastic deformation. This phenomenon allows to increase the power-to-weight ratio of the pressurized vessel, what is especially important for demanding hydraulic applications.

Keywords: pressure vessels, composite-reinforced metal cylinders, elasto-plastic analysis

W pracy przedstawiono metodę analizy mechanicznej cylindra hydraulicznego wzmocnionego płaszczem kompozytowym. Cylinder poddano obciążeniu roboczemu wywołującemu odkształcenie sprężysto-plastyczne. W analizie uwzględniono nieliniową zależność naprężenie-odkształcenie dla tulei metalowej, natomiast dla kompozytu polimerowego założono ortotropię jego właściwości. Obciążenie robocze powoduje zarówno ciśnienie działające na wewnętrze ścianki cylindra, jak i zewnętrzna siła osiowa. Zaproponowano nową, analityczną metodę obliczeniową. Stanowi ona podstawę do opty-malizowania konstrukcji cylindra: doboru materiału kompozytowego, orientacji poszczególnych warstw oraz ich grubości. Prowadzono zarówno weryfikację numeryczną metodą elementów skończonych, jak i laboratoryjną poprzez realizację opracowanego programu badań. Analiza uzyskanych wyników pozwala stwierdzić, że wzmocnienie kompozytowe nie jest znacznie obciążone, dopóki stalowa tuleja pracuje w zakresie sprężystym odkształcenia. Zwiększenie obciążenia roboczego powoduje, że naprężenie jest większe od granicy sprężystości metalu. Zwiększa się również odkształcenie plastyczne. Wówczas znaczną część obciążenia przejmuje płaszcz kompozytowy. Zjawisko to jest korzystne - umożliwia lepsze wykorzystanie materiału cylindra i jednocześnie zabezpiecza tuleję stalową przed nadmiernym obciążeniem.

Słowa kluczowe: zbiorniki ciśnieniowe, tuleje wzmocnione powłoką kompozytową, analiza.

The paper presents the problem of determining the prioritisation of production orders. The proposed criterion function allows a comprehensive evaluation of various ways of prioritising taking into account both the income derived from the execution of production orders and the penalty for any delays which may occur. The criterion function was implemented in an algorithm based on the operation of a colony of bees. The experiments which have been carried out make it possible to evaluate the solutions obtained through the provided algorithm and compare them with the solutions obtained through the typical heuristic rules. The results show that the prioritisation obtained through the algorithm is characterized by the highest qualities of the criterion function and is definitely superior to that obtained through the simple heuristic rules.

Keywords: job shop scheduling, artificial bee colony algorithm, manufacturing systems

W pracy przedstawiono zagadnienia ustalania kolejności wprowadzania zleceń do produkcji. Zaproponowano zastosowanie kompleksowej funkcji kryterialnej do oceny różnorodnych uszeregowań. Funkcja ta uwzględnia zarówno przychód uzyskany z realizacji zleceń produkcyjnych, jak i ewentualne kary za opóźnienia w ich wykonaniu. Opracowano algorytm oparty na działaniu roju pszczół, w którym zaimplantowano proponowaną funkcję kryterialną. Wykonane eksperymenty pozwoliły na ocenę uszeregowań uzyskiwanych z użyciem algorytmu pszczelego oraz ich porównanie z rozwiązaniami dla typowych reguł heurystycznych. Analiza otrzymanych wyników pozwoliła na stwierdzenie, że uszere-gowania uzyskiwane z zastosowaniem opracowanego algorytmu cechowały się największymi wartościami funkcji kryterialnej. Zdecydowanie przewyższały uszeregowania uzyskiwane z wykorzysta-niem prostych reguł heurystycznych.

Słowa kluczowe: szeregowanie zleceń produkcyjnych, algorytm pszczeli, system wytwarzania

This paper presents the characteristic of the production of sheet metal roofing tiles. The basic problem affecting the quality of the product was identified to be the repeatability of the metal sheet positioning and the cross ribbing. A measurement and control system was proposed for controlling the movement of the metal sheet and to automatically correct positioning errors. Presented results illustrate the effects of the solutions in the industrial environment.

Keywords: positioning error, process monitoring, corrective action, automation

W pracy przedstawiono charakterystykę produkcji pokryć dachowych z blachy - blachodachówki. Wskazano podstawowe kryterium oceny jakości wyrobów: uzyskanie powtarzalności podziałki prze-tłoczeń poprzecznych. Przedstawiono rozwiązania układu do pomiaru przemieszczenia podawanej blachy, pomiaru podziałki przetłoczeń oraz rozwiązania automatycznego korygowania błędów pozycjonowania i nadzorowania linii wytwórczej. Przeprowadzono analizę efektów zastosowanych rozwiązań w warunkach przemysłowych.

Słowa kluczowe: pozycjonowanie, błąd pozycjonowania, monitoring procesu, działania zaradcze, automatyzacja

The influence of grinding conditions on surface texture of sintered FeGr1.2 metal matrix composites infiltrated by copper based alloys such as CuSn5 and CuSn5Pb2.5 is considered. The composition of MMC and parameters of grinding practically do not influence the texture of the treated surface after grinding using with white Al2O3 wheel. Conditions of sparking out have the decisive influence on the results of grinding. Four passes of sparking out reduce the vertical roughness parameters more than twice, mean width of the surface element RSm more than three times and material ratio of the profile Rmr(50) about twice.

Keywords: composites, infiltration, grinding, sparking out, surface texture

W pracy ustalono wpływ warunków szlifowania na strukturę geometryczną powierzchni spiekanych materiałów kompozytowych FeGr1.2, nasyconych stopami miedzi CuSn5 i CuSn5Pb2.5. Ustalono, że skład chemiczny kompozytu i parametry szlifowania nie wpływają na strukturę geometryczną powierzchni obrobionej ściernicą z elektrokorundu białego Al2O3. Warunki wyiskrzania mają natomiast decydujący wpływ na efekty szlifowania. Cztery przejścia wyiskrzania zmniejszają parametry pionowe chropowatości powierzchni ponad 2 razy, średnią szerokość elementów profilu ponad 3 razy i udział materiałowy profilu Rmr(50) ok. 2 razy.

Słowa kluczowe: kompozyty, szlifowanie, wyiskrzanie, struktura geometryczna powierzchni

This paper discusses generation of lattice structures with non-uniform shape and their optimization in a computer aided design (CAD) model of an exemplary part. Feasibility of encapsulating the whole process within one off-the-shelf CAD suite is analyzed. A method of design of lattice structures of variable density is proposed. A series of finite element method (FEM) analyses leading to achieving improved structures is presented.

Keywords: ultralight, lattice stuctures, additive manufacturing, design for manufacture, parametric optimization

W artykule przedstawiono tworzenie nieregularnych struktur kratownicowych. Prowadzono proces optymalizacji z użyciem modelu CAD na przykładzie przyjętego elementu. Ustalono możliwość realizacji zadania za pomocą jednego niezmodyfikowanego narzędzia projektowego. Opracowano metodę tworzenia nieregularnych struktur kratownicowych. Wykonano analizę z zastosowaniem metody elementów skończonych, umożliwiających opracowanie modeli stanowiących podstawy do poprawy właściwości elementów struktury kratownicy.

Słowa kluczowe: konstrukcje ultralekkie, kratownice, wytwarzanie przyrostowe, optymalizacja parametryczna

In this paper a series discussing the possibility of analytical evaluation of the uncertainty of coordinate measurements is presented. It presents models of evaluation of uncertainty of some geometric deviations (such as flatness, perpendicularity of axes, position of point, axis and plane) based on the formula for the point-plane distance. An important element of the presented methodology for determining the uncertainty of measurement is the use of mathematical minimum number of characteristic points of the measured workpiece and expressing the deviation as a function of coordinates' differences of the points.

Keywords: coordinate measuring technique, measurement uncertainty, geometrical deviations

W artykule omówiono możliwość analitycznego określania niepewności pomiarów współrzędnościowych. Przedstawiono modele wyznaczania niepewności niektórych odchyłek geometrycznych (np. płaskości, prostopadłości osi, pozycji) bazujące na równaniach na odległość punktu od płaszczyzny. Istotnym elementem tej metodyki wyznaczania niepewności pomiaru jest przyjęcie minimalnej liczby charakterystycznych punktów mierzonego przedmiotu oraz wyrażenie odchyłki jako funkcji różnic wartości współrzędnych tych punktów.

Słowa kluczowe: współrzędnościowa technika pomiarowa, niepewność pomiaru, odchyłki geometryczne

Processes in a cutting zone are so complicated and dynamic, that their description is performed by specifically created models. As the models have faults and deviations, it is necessary to improve them so that these deviations become as little as possible or completely abolished and focus on the area of micro-cutting. Examining new ways should be based on the previous research and it is necessary to know the details of the contemporary knowledge. In examining the cutting zone one could widely use nondestructive methods (such as thermovision and high-speed scanning).

Keywords: cutting zone, multifunction measuring, thermo-vision, high-speed scanning

Procesy zachodzące w strefie skrawania cechują się dużą dynamiką i złożonością. Stąd są najczęściej definiowane za pomocą specjalnie tworzonych modeli. Jednak same modele z reguły mają usterki i uproszczenia. Z tego względu więc niezbędna jest korekta modeli, dla zmniejszenia skali błędów lub ich całkowitego wyeliminowania. W trakcie poszukiwania nowych metod w opracowaniu modeli należy stosować współczesne możliwości badawcze strefy. Obecnie charakteryzacja strefy skrawania jest prowadzona za pomocą metod nieniszczących, m.in. termowizji i szybkiego skanowania.

Słowa kluczowe: strefa skrawania, pomiary wielofunkcyjne, termowizja, szybkie skanowanie

This paper presents a new approach to modeling geometric errors in machine tools with linear rolling guideways. Modeling was performed using a finite element method. The results of the modeling were a visualization of deformations of a virtual milling machine with a cross table and with known characteristics of guide geometric errors. The simulation results show that the machine table is subject to a complex state of strain. This implies that the Abbe error during milling machine measurements can assume values dependent on the location of metrological device elements on the machine table. The calculation results were verified experimentally using real milling machines. The predictions of the computer simulation were confirmed.

Keywords: geometric errors, machine tool, volumetric error, FEM

W artykule przedstawiono nowe podejście do modelowania błędów geometrycznych obrabiarek wyposażonych w liniowe toczne połączenia prowadnicowe. Modelowanie przeprowadzono z użyciem metody elementów skończonych. Efektem modelowania jest wizualizacja odkształceń frezarki poziomej ze stołem krzyżowym, która ma znane charakterystyki błędów geometrycznych połączeń prowadnicowych. Analiza wyników procesu symulacji wykazała, że stół takiej obrabiarki podlega złożonemu stanowi odkształcenia. Ma to istotne znaczenie praktyczne, ponieważ podczas wykonywania pomiarów błędów geometrycznych obrabiarek - błąd Abbego może przyjmować różne wartości w zależności od usytuowania przyrządów pomiarowych na stole frezarki. Wyniki obliczeń zweryfikowano doświadczalnie na rzeczywistych frezarkach. Potwierdzono przewidywania symulacji komputerowej.

Słowa kluczowe: błędy geometryczne, obrabiarka, błąd przestrzennego pozycjonowania, MES

The effect of rotational and travelling speeds and down force on the torque in Friction Stir Processing (FSP) process is presented. The relationship between rotational speed and torque was modelled by an exponential function. The dependence of the travelling speed and down force affecting the torque was successfully approximated by linear functions. To find a dependence combining the spindle torque acting on the tool with the rotational speed, travelling speed and down force the artificial neural networks was applied. Studies have shown that the increase of rotational speed causes the decrease of torque while the increase in the travelling speed and down force causes the increase of the torque at the same time. Tests were conducted on casting aluminium alloy AlSi9Mg. Application of FSP process resulted in a decrease of the porosity in the modified material and refined microstructure.

Keywords: Friction Stir Processing, spindle torque, aluminium alloys

W pracy przedstawiono wpływ prędkości obrotowej i przesuwu oraz siły docisku na moment obrotowy w procesie modyfikowania warstw wierzchnich metodą tarcia (Friction Stir Processing - FSP). Przyjęto, że zależność pomiędzy prędkością obrotową i momentem obrotowym jest funkcją ekspotencjalną. Natomiast dla wyznaczenia zależności pomiędzy prędkością przesuwu i siłą docisku użyto funkcji liniowej. Metodą sieci neuronowych ustalono zależność wartości parametrów technologicznych i momentu obrotowego narzędzia. Analiza wyników badań wykazała, że zwiększenie prędkości obrotowej powoduje zmniejszenie momentu, natomiast wzrost prędkości przesuwu i siły docisku wzrost momentu obrotowego. W badaniach stosowano odlewniczy stop aluminium AlSi9Mg. Stosowany proces FSP spowodował zmniejszenie porowatości w modyfikowanej warstwie wierzchniej stopu oraz rozdrobnienie jego ziaren.

Słowa kluczowe: tarciowa modyfikacja, moment obrotowy, stopy aluminium

The article describes application of reverse engineering techniques for modeling the appearance and the planning of correction of mandibular prognathism and FEM numerical analysis process components designed to perform anastomoses condylar fracture.

Keywords: CAD, reverse enginering, medicine

W artykule przedstawiono zastosowanie technik inżynierii odwrotnej dla modelowania wyglądu i planowania zabiegu korekcji progenii. Przeprowadzono proces analizy numerycznej MES elementów przeznaczonych do wykonania zespoleń wyrostka kłykciowego.

Słowa kluczowe: CAD, inżynieria rekonstrukcyjna, medycyna

In the paper modelling and calculations of an asymmetrical bolted flange connection at the operational stage are presented. The physical model of the joint is based on a flexible flange element that is connected with a rigid support by means of hybrid elements, which substitute bolts. Between the flange element and the support, the nonlinear Winkler model of a contact layer is taken into consideration. A computational model of the system is proposed, which makes it possible to analyze any preloaded bolted flange connection subjected to an eccentric normal load. Results obtained from the calculations are compared with experimental research described in [1].

Keywords: bolted flange connection, operational state, bolt force

W pracy przedstawiono modelowanie i obliczenia asymetrycznego kołnierzowego połączenia śrubowego w stanie eksploatacyjnym. Model fizyczny połączenia jest zbudowany z odkształcalnego kołnierza mocowanego do nieodkształcalnej ostoi za pomocą elementów hybrydowych, modelujących śruby. Pomiędzy elementami łączonymi wprowadzono nieliniową warstwę sprężystą typu winkle-rowskiego. Zaproponowano model połączenia umożliwiającego analizę dowolnego kołnierzowego połączenia śrubowego, wstępnie naprężonego i obciążonego zewnętrznie mimośrodowo siłą normalną. Uzyskane wyniki obliczeń porównano z wynikami wykonanych badań doświadczalnych [1].

Słowa kluczowe: kołnierzowe połączenie śrubowe, stan eksploatacyjny, siła w śrubie

The article presents individual approach discussion and results of measurements of accuracy of parts built using Selective Laser Melting (SLM) of metal powder. One of the reasons of research was checking the influence of distance from centre of base plate, as well as caused by this phenomena spot deviation on model accuracy. Deformation and deviations of geometry of thin walls was observed and reported. The aim of measurements was to find real accuracy of SLM generated thin walls in order to enable the further research on usage of this technology for production of thin wall elements and micro lattice constructions. Observed phenomena are discussed and used to prepare technological limitations of SLM manufacturing of thin-wall lattice structures.

Keywords: SLM, accuracy, generative manufacturing, rapid manufacturing

W pracy podjęto próbę określenia stopnia dokładności modelu wykonanego metodą selektywnego topienia laserem (SLM) proszku stali nierdzewnej. Ustalono wpływ odległości wiązki od środka płaszczyzny roboczej i wywołanego tym zjawiska zniekształcania wiązki na dokładność wytworzenia modelu. Stwierdzono jednocześnie odkształcenie elementów cienkościennych. Określono rzeczywistą dokładność odtworzenia elementów cienkościennych metodą SLM. Prowadzono analizę uzyskanych wyników w celu zastosowania tej technologii do wytwarzania elementów cienkościennych i konstrukcji mikrokratownicowych. Przedstawiono charakterystykę występujących zjawisk dla ustalenia ograniczeń technologicznych w wytwarzaniu konstrukcji mikrokratownicowych i cienkościennych.

Słowa kluczowe: SLM, dokładność, wytwarzanie przyrostowe, szybkie wytwarzanie

Not all kinds of polymeric composites which are not traditional GRPs deserve to be called nanocomposites. In this paper, among others, this question is discussed, based on the structure of the most popular nanofiller called montmorillonite, which is extracted from a certain kind of clay. It is shown what factors determine obtaining a material which can be regarded as a nanocomposite and when it is only a microcomposite. The basic terminology (packets, gallery etc.) concerning the raw montmorillonite is thoroughly explained as well as the behaviour of this filler when building up a nanocomposite. Also the methods of changing the mode of the nanofiller from hydrophilic to organophilic, as a result of high cation exchange capacity (CEC), are shown. The conditions of the delamination and intercalation phenomena being the result of polymer-nanofiller interaction are discussed as well as the method of small angle x-ray scattering (SAXS) which enables to determine which of the above phenomena (if any) has taken place.

Keywords: polymer composite, nanocomposite, montmorillonite

W pracy przedstawiono klasyfikację kompozytów o osnowie polimerowej GRP ze szczególnym uwzględnieniem grupy nanokompozytów. Przeprowadzono dyskusję tego zagadnienia. Przyjęto do analizy popularny nanonapełniacz - montmorylonit, wytwarzany z pewnego rodzaju gliny. Ustalono czynniki determinujące wytwarzanie kompozytu oraz określono kryteria do uznania go za nano- lub mikrokompozyt. Podano podstawową terminologię (pakiety, galerie itp.) cechującą charakterystykę surowego montmorylonitu, jak również jego zachowanie się podczas tworzenia struktury nano-kompozytu. Przedstawiono proces zmiany charakteru nanonapełniacza z hydrofilowego na organo-filowy na podstawie zdolności wymiany kationów (CEC). Określono warunki delaminacji i interkalacji - rezultat wzajemnego oddziaływania polimer - nanonapełniacz. Omówiono również metodę mało-kątowego rozpraszania promieni rentgenowskich (SAXS) stosowaną do charakterystyki przedstawionych zjawisk.

Słowa kluczowe: kompozyt polimerowy, nanokompozyt, montmorylonit

In this paper, a method for estimation of cutting force model coefficients is proposed. The method makes use of regularized total least squares to identify the cutting forces from the measured acceleration signals and the frequency response function (FRF) matrix. An original regularization method is proposed which is based on the relationship between the harmonic components of the cutting forces. Numerical tests are performed to evaluate the effectiveness of the method. The method is compared with unregularized methods and common Tikhonov regularization combined with GCV and L-curve methods. It was found that the proposed method provides more accurate estimates of the cutting force coefficcients than the unregularized method and common regularization techniques. Furthermore the influence of acceleration measurement errors, FRF matrix errors and FRF matrix conditioning on the accuracy of the estimated coefficients is investigated. It was concluded that FRF matrix errors influence the most the accuracy of the results.

Keywords:force identification, acceleration, FRF matrix, regularization, cutting force model

W artykule zaproponowano metodę estymacji współczynników modelu siły skrawania. Metoda stosuje regularyzowaną technikę ortogonalnych najmniejszych kwadratów dla identyfikacji sił skrawania na podstawie mierzonych sygnałów przyśpieszeń oraz macierzy częstotliwościowych funkcji przejścia. Zaproponowano oryginalną metodę regularyzacji opartą na zależności pomiędzy składnikami harmonicznymi sił skrawania. Przeprowadzono symulację numeryczną weryfikującą skuteczność metody. Przedstawiona metoda jest porównana z podejściem bez regularyzacji oraz regularyzowanym metodą Tikhonova stosowaną wraz z metodami GCV oraz L-curve. Pozwala uzyskać dokładniejsze oszacowanie wartości współczynników niż estymacja bez regularyzacji lub z regularyzacją Tikhonova. Dokonano również oceny wpływu błędu pomiaru przyśpieszeń, błędów macierzy funkcji przejścia oraz jej uwarunkowania na dokładność estymowanych współczynników. Na podstawie przeprowadzonej analizy wykazano, że największy wpływ mają błędy macierzy funkcji przejścia.

Słowa kluczowe: identyfikacja siły, przyspieszenia, macierzy częstotliwościowych funkcji przejścia, regularyzacja, model siły skrawania

The paper presents the structure of a complex system for supporting a decision making process in machining data selection in turning operations. It is assumed, that the system modules cooperate with each other, utilize data and knowledge bases through the information bus. The system proposes to use on line information from visual monitoring module equipped with high speed camera what enables to observe chip forms. Particular modules and their tasks in the system are described as well as some examples are described.

Keywords: turning, superalloys, chips, monitoring

W pracy przedstawiono strukturę systemu wspomagania decyzji w doborze parametrów skrawania dla toczenia. Budowa systemu zakłada współdziałanie wielu modułów - stosowanie baz danych i wiedzy połączonych magistralą informacyjną. System wykorzystuje informację z modułu monitorowania procesu skrawania wyposażonego w kamerę szybkoklatkową umożliwiające obserwację postaci i kształtu powstającego wióra. Przedstawiono zadania poszczególnych modułów systemu i przykłady ich działania.

Słowa kluczowe: toczenie, superstopy, wióry, monitorowanie

This work deals with investigation of residual stresses during by non-destructive methods turning. Workpiece material, which was used in experiments was 19 830 steel, which is used for rolling bearing rings. Residual stress were observed in the application of various cutting parameters by non-destructive methods.

Keywords: X-ray diffractometric method, stress, bearings

W pracy prowadzono badania naprężeń własnych w warstwie wierzchniej w procesie toczenia przy zastosowaniu metod nieniszczących - metody dyfrakcji rentgenowskiej. W badaniach stosowano stal 19 830 do wytwarzania pierścieni łożysk tocznych. Pomiar wartości naprężenia prowadzono na powierzchni obrobionej przy stosowaniu różnych wartości parametrów skrawania.

Słowa kluczowe: metoda dyfraktometrii rentgenowskiej, naprężenia, łożyska toczne

Article presents method of construction of special milling tool created for obtaining particular cutting forces system during usage of such tool. Developed machine tool solution can direct forces in direction that is significantly less flexible than other or in direction in which deformations will not effect significantly deviations in machined part. The method presented here combine aspect of the economic approaches to use commonly available cutting blades and fixing systems needed to develop tool construction. Article shows advantages of usage of commercial cutting blades and shows problems that are related with it, also trying to give solution for them.

Keywords: milling, special tools, milling tools, tools construction

W pracy przedstawiono metodykę projektowania specjalnego narzędzia frezarskiego wytworzonego w celu uzyskania określonego układu sił skrawania. Narzędzie ma na celu obróbkę przedmiotów podatnych na odkształcenie. Umożliwia ustawienie siły skrawania w kierunku mniejszej podatności przedmiotu lub w których odkształcenie nie spowoduje błędów obróbki. W opracowanej metodyce stosowano dostępne płytki ostrzowe oraz systemy mocowania. Uwzględniono kryteria ekonomiczne w konstrukcji narzędzi. Omówiono także zalety stosowania płytek dostępnych w handlu, występujące problemy i sposoby ich rozwiązania.

Słowa kluczowe: frezowanie, narzędzia frezarskie, narzędzia specjalne, konstrukcja narzędzi

This paper contains the description of conventional roll modification mechanism used for spiral bevel gears generation and presents several possible solutions for the implementation of this mechanism using mathematical equations. Accuracy of each method has been compared with respect to nominal values, and mathematical derivation has been discussed. Possible practical application in numerical machine control units and geometric simulation environments has been outlined.

Keywords: spiral bevel gears, CNC machines, Modified Roll, SGM

W pracy przedstawiono ideę mechanizmu modyfikacji odtaczania dla kół stożkowych o kołowo-łukowej linii zęba. Przedstawiono również kilka możliwości realizacji tego mechanizmu za pomocą równań matematycznych. Prowadzono analizę dokładności każdej metody z uwzględnieniem wartości nominalnych oraz omówiono sposoby ich matematycznego wyprowadzenia. Podano możliwości ich praktycznego zastosowania w sterownikach numerycznych urządzeń używanych do obróbki kół stożkowych, także w geometrycznych środowiskach symulacyjnych.

Słowa kluczowe: koła zębate stożkowe, obrabiarki sterowane numerycznie, modyfikacja odtaczania, SGM

The article is an attempt to analyse matrix recording of the graph to find on assembly sequence. There has been presented the use of matrix of graphs and assembly states to model and find the assembly sequence, there has also been done short comparison of their most essential features. It has been proved, that appropriate matrix representation of the assembly unit, which is the basis of modern computer search algorithms should enable effectively to find a rational sequence of connecting its parts. There have been discussed examples of graph representation using an assembly states matrix and a graph matrix. There have been compared their possibilities in the area of finding assembly sequence leading to shortening time, and as a result limiting its costs.

Keywords: matrix, modelling of assembly sequence

W pracy przedstawiono próbę analizy macierzowego zapisu grafu do wyznaczania kolejności montażu. Przedstawiono zastosowanie macierzy grafu i stanów montażu do modelowania i ustalania sekwencji montażu. Dokonano również krótkiego porównania najbardziej istotnych ich cech. Wykazano, że odpowiednia macierzowa reprezentacja jednostki montażowej, stanowiąca podstawę współczesnych komputerowych algorytmów przeszukiwania, powinna umożliwiać efektywne ustalenie racjonalnych kolejności łączenia jej części. Omówiono przykłady reprezentacji grafu za pomocą macierzy stanów montażu oraz macierzy grafu. Zestawiono także ich możliwości w zakresie ustalania kolejności montażu, prowadzące do skrócenia czasu i w konsekwencji ograniczające jego koszty.

Słowa kluczowe: macierz, modelowanie kolejności montażu

The use of the radio controlled network system in industrial tasks is a real fact. The new medium, according to its nature and characteristics improves new possibilities in the data transfer. The paper illuminates some basic problems concerning the wireless communication systems. Attributes and limitation are simply presented. Some rules and recommendations are formulated and elaborated. Three popular wireless standards (from ISM band) were used as an applicable example. The newest evolution conception of industrial wireless standards was pointed out.

Keywords: wireless, network, industrial, information integration

Używanie sieci bezprzewodowych w środowiskach przemysłowych jest już powszechne. Ten nowoczesny środek komunikacji, ze względu na swoje właściwości, pozwala na wprowadzanie nowych metod przesyłania danych. W pracy przedstawiono podstawowe problemy pojawiające się przy bezprzewodowych systemach transmisji danych. Podano ograniczenia i główne cechy tej formy komunikacji. Przeprowadzono analizę problemów i przedstawiono niezbędne wymagania i zalecenia w tym zakresie. Omówiono przykłady trzech głównych standardów pracujących w paśmie nie-licencjonowanym (ISN). Wskazano na nowe kierunki rozwoju standardów bezprzewodowych.

Słowa kluczowe: bezprzewodowy, sieć, przemysłowy, łączenie danych, warsztat

Packaging made of polymeric materials is one of the most important branches of polymer processing. A very essential task which is to be solved in this area, is searching for new materials which would allow for lowering the cost while still maintaining good mechanical properties. In the current paper the attempt to decrease the cost of the HDPE intended for blow moulding of packaging by admixing CaCO3 filler is presented. The dependence of mechanical properties upon the filler content is also shown.

Keywords: high density polyethylene, packaging, calcium carbonate

Opakowania wykonane z materiałów polimerowych stanowią duży obszar przetwórstwa materiałów polimerowych. Podstawowym zadaniem w tym zakresie jest wciąż poszukiwanie nowych materiałów umożliwiających zmniejszenie kosztów i zachowanie dobrych właściwości mechanicznych. W pracy podjęto próbę zmniejszenia kosztów HDPE przeznaczonego do wytwarzania opakowań przez wprowadzenie CaCO3 jako wypełniacza. Określono zmianę właściwości mechanicznych tych materiałów w zależności od zawartości napełniacza.

Słowa kluczowe: polietylen o dużej gęstości, opakowania, węglan wapnia

In the paper, there is presented the practical application of the modelling and simulation in managing and planning of machines' setup. There are described principles and stages of the production system improvement with the theory of constraints (TOC) and illustrated by the example of analysis of the whole production line, which aim was the bottleneck determining, and the analysis of operations, which are realized in the bottleneck. Main attention in this analyse was focused on the problem of the production setup. Exchange of tools and reconversion of production devices on the production of other product are non value added activities. It means activities, which we should limit. There is presented, that with use of simulation it is possible to check different variants of possible ways of machines' setup and to choose the best process run for realization.

Keywords: manufacturing processes, planning of machines' setup, modelling and simulation

W artykule przedstawiono praktyczne zastosowanie modelowania i symulacji w zarządzaniu i planowaniu przezbrojeń maszyn. Opisano zasady oraz etapy doskonalenia systemu produkcyjnego zgodne z teorią ograniczeń. Zilustrowano je praktycznym przykładem analizy linii produkcyjnej, której celem było ustalenie jej wąskiego gardła oraz szczegółowa analiza czynności wykonywanych na zidentyfikowanym ograniczającym stanowisku - wąskim gardle procesu. Główną uwagę zwrócono na problem przezbrojeń linii produkcyjnych. Wymiana narzędzi i przestawienie urządzeń na produkcję innego wyrobu jest działaniem niedodającym wartości, a więc takim, które należy ograniczać. Za pomocą symulacji można sprawdzić różne warianty sposobów przezbrojeń i wybrać do realizacji najlepszy.

Słowa kluczowe: procesy wytwarzania, planowanie przezbrojeń, modelowanie i symulacja

The paper presents problems of technical product preparation tasks aimed at product selection and redesign for particular application supported by AI methods. The identification of customer needs was discussed, as well as the issues of product decomposition were presented. The QFD method was suggested to be applied as the product and process data integration tool, where the engineering characteristic of a product was combined with its trade characteristic. In the industrial product characteristic, the delivery time, which can be fixed with the use of graph based scheduling method, is particularly important. The paper shows that thanks to the application of KBS methods in production preparation it is possible to support decision making connected with product selection for particular use.

Keywords: technical preparation, knowledge based systems, configuration

W pracy przedstawiono analizę zadań technicznego przygotowania produkcji (TPP) ukierunkowanych na dobór i adaptację wyrobu do danego zastosowania wspomaganą metodami AI. Analizie poddano zagadnienia identyfikacji potrzeb klienta. Omówiono zagadnienia dekompozycji wyrobu. Zastosowano metodę QFD jako narzędzia integracji danych z zakresu TPP. Charakterystykę techniczną wyrobu powiązano z charakterystyką handlową obejmującą m.in. termin realizacji. Wykazano, że zastosowanie metod KBS w przygotowaniu produkcji umożliwia wspomaganie decyzji w zakresie doboru wyrobu do danego zastosowania.

Słowa kluczowe: techniczne przygotowanie produkcji, systemy bazujące na wiedzy, konfiguracja

The paper presents selected aspects of production management related to the product customization. Product customization leads to an exponentially increased number of product and process variants, which exaggerates the difficulties in manufacturing in make-to-order production systems. The direct consequence of product customization on production is evidenced by an exponentially increased number of process variants, such as diverse machines, tools, fixtures, setups, cycle times and labors. In the production of mass customization a very important issue is changeovers times. In spite of applying modern management techniques, setup time still plays an important part in the production cycle time. The case study includes the manufacture of roller shutters. This paper presents a method of cost calculation taking into account the manufacturing roller shutters in organizational similar groups. The main purpose of this method is to identify range of costs of elements. The method was validated in the conditions of best practice production for high-variety production.

Keywords: group technology, mass customization, costs, product family

W artykule przedstawiono wybrane zagadnienia zarządzania produkcją związane z dostosowaniem wyrobów do potrzeb klienta. Zjawisko kastomizacji produkcji prowadzi do wzrostu różnorodności wyrobów finalnych. Powoduje więc zwiększenie stopnia złożoności problemów zarządzania produkcją. Bezpośrednią konsekwencją kastomizacji produkcji jest zwiększenie liczby wariantów procesu wytwarzania, tendencja do poszerzenia parku maszynowego, asortymentu narzędzi, oprzyrządowania oraz zwiększenia liczby przezbrojeń. Jednocześnie zwiększa się długość cyklu produkcyjnego oraz nakładów pracy. W produkcji masowej jednym z podstawowych czynników efektywności wytwarzania jest czas przezbrojeń. Omówiono zagadnienie dla produkcji rolet zewnętrznych. Przedstawiono metodę zmniejszania czasu przezbrojeń, obniżania kosztów wytwarzania przez tworzenie grup organizacyjnie podobnych. Metodę poddano weryfikacji w warunkach produkcji wielowariantowej w rzeczywistych warunkach produkcyjnych.

Słowa kluczowe: technologia grupowa, kastomizacja produkcji, koszty, rodzina wyrobów

Using methods of planning automating of production processes as well as artificial intelligence, the methods presented in this paper were constructed for identifying the set value of manufacturing process parameters, which are key to evaluating the costs of the designed elements. The proposed solutions were adapted for systems used under the conditions of unit and small-batch production.

Keywords: artificial intelligence, cost estimation, activity based costing

W artykule przedstawiono metody pozwalające na określenie zbiorów wartości parametrów procesu wytwarzania. Mogą stanowić podstawę szacowania kosztów produkcji projektowanych elementów. Stosowano metody automatyzacji projektowania procesów produkcyjnych i metody sztucznej inteligencji. Zaproponowane rozwiązania dostosowano do systemów produkcyjnych funkcjonujących w warunkach produkcji jednostkowej i małoseryjnej.

Słowa kluczowe: sztuczna inteligencja, szacowanie kosztów, rachunek kosztów działań

The paper presents Pareto-optimum method and POLOPT computer program enabling, with the use of principle of conversation with computer, assessment of solutions (variants) in the view of two or more criteria (up to 10). The Pareto-optimal set is univariate in a few cases only, and therefore, in remaining cases to selection of the best solution from this set one proposed the distance function. The chosen procedure of the multicriteria optimization was tested on the example of selection of the best variant of the manufacturing process of rotors to the open end spinning machine.

Keywords: manufacturing processes, optimization, manufacturing cost, product quality

W artykule przedstawiono metodę optimum w sensie Pareto oraz program POLOPT umożliwiający, na zasadzie konwersacji z komputerem, ocenę rozwiązań (wariantów) z uwzględnieniem liczby 2 i większej kryteriów (do 10). Zbiór Pareto-optymalny tylko dla kilku przypadków jest jednowariantowy. Dlatego w pozostałych przypadkach do wyboru rozwiązania najlepszego z tego zbioru zaproponowano funkcję dystansową. Opracowaną procedurę optymalizacji wielokryterialnej poddano weryfikacji w procesie doboru najlepszego wariantu wytwarzania wirnika przędzarki bezwrzecionowej.

Słowa kluczowe: procesy wytwarzania, optymalizacja, koszt wytwarzania, jakość wyrobu

The paper presents results of multicriteria optimization of hard finish turning operation parameters of hardened 18CrMo4 steel in a view of chosen parameters of surface roughness. The following cutting parameters were subjected to the optimization: vc, f and ap, while as optimization criteria were assumed selected parameters of surface roughness: Ra, Rz and Rmax. The research was performed with the help of the Modified Distance Method (MDM), from the point of view of mating of machined surface with sealing rings (Simmering rings). Obtained set of Pareto-optimal solutions comprises 6 solutions only. The reason of such situation can be seen is similarity of the optimization criteria, which in different way describe the same surface.

Keywords: hard turning, multicriteria optimization, evolutionary computation, surface roughness

W pracy przedstawiono wyniki optymalizacji wielokryterialnej parametrów operacji toczenia stali 18CrMo4 w stanie zahartowanym ze względu na wybrane parametry chropowatości powierzchni. Optymalizowano parametry skrawania: vc, f i ap, natomiast za kryteria optymalizacji przyjęto wybrane parametry chropowatości powierzchni: Ra, Rz oraz Rmax. Badania przeprowadzono za pomocą metody zmiennej odległości MDM, pod kątem współpracy obrabianej powierzchni z wargowymi pierścieniami uszczelniającymi. Uzyskany zbiór rozwiązań Pareto-optymalnych ma tylko 6 rozwiązań. Przyczyny należy upatrywać w dużym podobieństwie kryteriów optymalizacji opisujących w różny sposób tę samą powierzchnię.

Słowa kluczowe: toczenie na twardo, optymalizacja wielokryterialna, obliczenia ewolucyjne, chropowatość powierzchni

This paper presents a fuzzy approach to automatic feed rate correction during rough turning with inconstancy of both depth of cut and machinability of material. Additional sensors are not required in this approach. It makes use of modern numerical controllers. In every interpolator (IPO) cycle, a new adaptive value of feed rate is activated by means of synchronous actions based on current power consumption. Aggregate fuzzy functions have been used to calculate new values of feed rate and the effect of intelligent reaction to the alterations of external factors has been achieved. This approach also enables the calibration of the main drive dynamics adjusting it to the actual goals of the machine cutting operations.

Keywords: adaptive feed rate control, fuzzy control, synchronous actions, rough machining

W pracy przedstawiono podejście rozmyte do automatycznej korekcji posuwu w zgrubnej obróbce tokarskiej o zmiennym naddatku i różnej skrawalności materiału obrabianego. Podejście nie wymaga instalowania dodatkowych sensorów w przestrzeni roboczej obrabiarki. Wykorzystano możliwości nowoczesnych układów sterowania numerycznego. Rzeczywiste zapotrzebowanie mocy przez napęd główny obrabiarki określono przez użycie akcji synchronicznych wbudowanych w program sterujący. Było podstawą do ustalenia się w każdym cyklu (IPO) nowej wartości programowego współczynnika korekcji. Do ustalania nowych wartości posuwu użyto rozmytych funkcji agregacji. Uzyskano efekt inteligentnej reakcji na zmiany czynników zewnętrznych. Zastosowane podejście umożliwia także prawidłowe ustawienie dynamiki napędu głównego obrabiarki. Uwzględnia rzeczywiste potrzeby w realizowanych operacjach obróbki skrawaniem.

Słowa kluczowe: adaptacyjne sterowanie posuwem, sterowanie rozmyte, akcje synchroniczne, obróbka zgrubna

The aim of the present study has been designing and putting in operation of a stand for Sonic Testing equipped with modern and readily available digital devices and with the author's own computer program, which enables recording and analysis of acoustic fields and of the frequency of free vibrations in selected castings made from Fe and Al alloys, and specifically also from magnesium alloys, and mastering the technique of making such tests along with their practical application in assessment of the quality of castings made from magnesium alloys and investment castings made from carbon steel.

Keywords: Non-Destructive Testing, Sonic Testing

W referacie przedstawiono opracowane stanowisko badań dźwiękowych odlewów. W budowie stanowiska stosowano nowoczesne urządzenia cyfrowe. Wprowadzono autorskie oprogramowanie, umożliwiające zapis i analizę pola akustycznego oraz częstotliwości drgań odlewów. Do badań weryfikacyjnych przyjęto odlewy ze stali oraz stopów aluminium i magnezu.

Słowa kluczowe: badania nieniszczące, badania dźwiękowe (Sonic Testing)

In the paper is presented an attempt of assessment of melting and modification effect on Rm tensile strength of Al-Si alloys poured into metallic moulds. Investigated alloys underwent refining and modification with AlSr10 master alloy. Run of the crystallization process was presented with the help of solidification curves, making use of thermal-voltage-derivative analysis (ATND). Obtained results comprise registered curves of solidification, strength tests, microstructure of the alloy and regression analysis. On base of performed regression analysis one obtained a dependencies enabling evaluation of Rm tensile strength of Al-Si alloys as early as on stage of their preparation (melting).

Keywords: crystallization, tensile strength, ATND

W pracy przedstawiono próbę oceny wpływu warunków procesu topienia i modyfikacji na wytrzymałość na rozciąganie Rm stopów Al-Si odlewanych do form metalowych. Stopy Al-Si poddano rafinacji i modyfikacji zaprawą AlSr10. Przebieg procesu krystalizacji charakteryzowano za pomocą krzywych krystalizacji. Stosowano metodę analizy termiczno-napięciowo-derywacyjnej (ATND). Wykonano próbę statyczną rozciągania oraz badania mikroskopowe wytworzonych stopów Al-Si. Analiza regresji stanowiła podstawę do uzyskania zależności pozwalającej określić prognozowaną wytrzymałość na rozciąganie Rm stopów Al-Si w procesie topienia i krystalizacji.

Słowa kluczowe: krystalizacja, wytrzymałość na rozciąganie, ATND

The paper presents results of non-ferrous metals crystallization tests performed with use of the ATND method. Method of analysis of non-ferrous metals crystallization gives complete picture of arisen structural components of alloys. Particular structural components of alloys investigated with use of the ATND method were verified in x-ray microanalysis, what unequivocally confirmed their presence. Below are presented in graphical form (crystallization diagrams) results of crystallization process obtained from the ATND method. In crystallization diagrams of AG10 and AG51 alloys are shown curves (thermal curve and its derivative, voltage curve and its derivative). Crystallizable individual structural components of the investigated alloys are reflected on curves of the method in form of characteristic peaks. The tests were performed with AG10 and AG51 aluminum-magnesium casting alloys. Moreover, the paper presents structures of the investigated alloys with marked structural components identified with use of x-ray microanalysis.

Keywords: theoretical fundamentals of casting processes, crystallization, structural component, structural constituent, ATD, ATND

W pracy przedstawiono analizę wyników badań metodą ATND procesu krystalizacji stopów metali nieżelaznych. Analiza procesu krystalizacji tych stopów umożliwia charakterystykę powstających składników fazowych ich mikrostruktury. Składniki fazowe mikrostruktury badanych stopów określone metodą ATND zweryfikowano metodą mikroanalizy rentgenowskiej. Przedstawiono krzywe krystalizacji stopów magnezu AG10 i AG51 w zależności od temperatury i czasu, określono efekty cieplne i napięciowe. Ustalone wartości temperatury i napięcia użyto w obliczeniach matematycznych, w analizie regresji w celu określenia wartości temperatury krystalizacji składników fazowych badanych stopów. Wykonano badania mikroskopowe stopów AG10 i AG51.

Słowa kluczowe: analiza ATD, ATND, analiza krystalizacji, krystalizacja stopów

The paper presents proposals of algorithms for the control software for measuring arms equipped with the contactless probes (so called "V-probes") as well as algorithms for bended elements' manufacturing-accuracy evaluation. The working principle of the V-probes is described. The critical analysis of the accuracy requirements specification for the bended elements is carried out. The typical measuring errors sources are pointed out.

Keywords: coordinate measuring technique, measuring arms, geometrical tolerances, contactless probe, tube inspection probe

W pracy przedstawiono opracowane algorytmy oprogramowania dla ramion pomiarowych wyposażonych w głowice bezstykowe V, także algorytmy prowadzenia analizy wyników pomiarów rurek powyginanych. Omówiono zasadę działania głowic bezstykowych V. Przeprowadzono krytyczną analizę dokładności wykonania elementów rurkowych. Wskazano typowe źródła błędów pomiaru.

Słowa kluczowe: współrzędnościowa technika pomiarowa, niepewność pomiaru, tolerancje geometryczne, głowice bezstykowe

This paper presents the experimental results of the role of ball burnishing in improving of the surface integrity produced in finish hard machining of hardened 41Cr4 steel. The characterization of the surface integrity includes two standardized sets of 2D and 3D roughness parameters, the distributions of microhardness, residual stresses and the microstucture of the sublayer which was examined using SEM/EDS technique. The functional properties of the surface layer were predicted and discussed. This study reveals that ball burnishing performed on hard turned surfaces improves not only surface roughness but also results in better service properties compared with those generated by CBN hard turning. Keywords: CBN hard turning, ball burnishing, hardened steel, surface integrity, functional properties

W artykule przedstawiono analizę wyników doświadczalnych dotyczących roli nagniatania tocznego kulką ceramiczną w polepszeniu właściwości warstwy wierzchniej wytworzonej podczas wykończeniowego toczenia utwardzonej stali 41Cr4. Charakteryzacja wytworzonej warstwy wierzchniej obejmuje określenie dwóch zbiorów znormalizowanych parametrów chropowatości powierzchni, rozkład wartości twardości napręSeń własnych oraz badania mikrostruktury metodami mikroskopii elektronowej EM/BSE/EDX. Analiza wyników badań pozwala stwierdzić, Se nagniatanie kulką po toczeniu na twardo poprawia nie tylko chropowatość powierzchni, ale równieS polepsza właściwości eksploatacyjne w porównaniu z efektami toczenia narzędziami z CBN. Słowa kluczowe: toczenie na twardo, nagniatanie kulką, stal utwardzona, właściwości warstwy wierzchniej, właściwości uSytkowe

The paper presents example of hard turning application, comparison with grinding technology and results of hard turning researches on cold work tool steel with cubic boron nitride tools. The influence of cutting conditions and material hardness on cutting forces and surface roughness are presented. Keywords: hard turning, CBN, tool steel, cutting forces, surface roughness

W pracy podano przykład aplikacyjny toczenia stali w stanie twardym w celu porównania ze szlifowaniem ściernicowym. Wykonano badania w zakresie toczenia zahartowanej stali narzędziowej do pracy na zimno narzędziami wykonanymi z regularnego azotku boru. Przedstawiono wpływ parametrów skrawania oraz twardości materiału na chropowatość powierzchni i składowe całkowitej siły skrawania. Słowa kluczowe: toczenie w stanie twardym, CBN, stal narzędziowa, siły skrawania, chropowatość powierzchni

The paper contains the description of basic technological setups for conventional milling machines and for 6-axes CNC machines for Gleason spiral bevel and hypoid gears. Cartesian reference system are discussed for Gleason’s series Phoenix CNC machines. Numerically controlled machines allow cut and grind the generated and formate spiral and hypoid bevel gears in all technological methods. Keywords: spiral bevel gear, machine setup, CNC machines

W opracowaniu przedstawiono podstawowe nastawy technologiczne frezarek konwencjonalnych oraz 6-osiowych obrabiarek CNC stosowanych do obróbki kół zębatych stoSkowych i hipoidalnych kołowołukowych według metody Gleasona. Podstawą opracowania nastaw jest kinematyka obrabiarek CNC firmy Gleason serii Phoenix. Wykazano, Se obrabiarki sterowane numerycznie pozwalają na skrawanie i szlifowanie generowanych numerycznie i kształtowanych kół stoSkowych i hipoidalnych o kołowołukowej linii zęba przy uSyciu wszystkich metod technologicznych obróbki. Słowa kluczowe: koła zębate stoSkowe, ustawienie maszyny CNC, obrabiarki CNC

The article deals with the mathematical model of the primary contact of a milling tool in face milling. When designing the mathematical model, there were taken into consideration positive and negative geometry of the cutting wedge with different angle of taking instrument. Mathematical model is the input for experimental verification of the primary contact of milling tool and is aimed at improving the process of milling. Keywords: primary contact, roughness, cutting forces, face milling.

W artykule przedstawiono model matematyczny pierwszego styku ostrza skrawającego z materiałem obrabianym w procesie frezowania czołowego. W opracowaniu modelu uwzględniono narzędzia skrawające o ujemnej i dodatniej geometrii ostrza w róSnym połoSeniu. Uzyskane zaleSności stanowiły podstawę do wykonania doświadczalnej weryfikacji procesu frezowania czołowego z uwzględnieniem wpływu geometrii pierwszego styku ostrza z materiałem obrabianym na parametry wynikowe procesu w celu poprawy jego efektywności. Słowa kluczowe: obszar pierwszego styku ostrza z materiałem obrabianym, chropowatość, składowe siły skrawania, frezowanie czołowe

This paper presents the results of experimental studies on the correlation between the abradant composition and the abrasive capabilities of grinding wheels made of submicrocrystalline sintered corundum during finishing grinding of the surfaces of samples made of corrosion-resistant steel. The abrasive capabilities of grinding wheels were determined in accordance with the classical and modified Lurie complex criterion. It was proved that the machining capabilities of the tested grinding wheels are increasing with the power dependence, together with the increase of the volumetric share of the submicrocrystalline sintered corundum in the abradant’s volume. Keywords: surface grinding, abrasive capabilities of grinding wheels, abradant chemical composition

W pracy przedstawiono analizę wyników badań doświadczalnych wpływu składu ścierniwa na zdolności ścierne ściernic z submikrokrystalicznego korundu spiekanego. Prowadzono wykończeniowe, czołowe szlifowanie płaszczyzn próbek wykonanych ze stali odpornej na korozję. Zdolności ścierne ściernic określano według klasycznego i zmodyfikowanego kryterium zespolonego Lurie. Wykazano, Se zdolności skrawne badanych ściernic zwiększają się według zaleSności potęgowej wraz ze wzrostem objętości względnej submikrokrystalicznego korundu spiekanego w ścierniwie ściernicy. Słowa kluczowe: szlifowanie czołowe, zdolność ścierna ściernicy, skład chemiczny ścierniwa

The article presents a criterion supporting the selection of the proper number of sensors in a system compensating the effect of thermal deformation of the feed screw on the positioning accuracy of the CNC axis. Moreover, it presents an experimental verification of the criterion and a calculation example along with the tips allowing for the practical use of the criterion. Key words: thermal error, determining the number of sensors, feed screw, CNC machine tool

W artykule przedstawiono opracowane kryterium wspomagające dobór liczby czujników w układzie kompensującym wpływ odkształceń cieplnych śruby pociągowej na dokładność pozycjonowania osi CNC. Prowadzono weryfikację doświadczalną dokładności pozycjonowania dla opracowanego kryterium. Omówiono przykład obliczeń wraz ze wskazówkami pozwalającymi na praktyczne uSycie opracowanego kryterium. Słowa kluczowe: błąd cieplny pozycjonowania, określenie liczby czujników, śruba toczna, obrabiarka CNC

Most technological machines generate vibrations which are transferred to either support systems or foundations. To ensure an object’s safe operation, it is necessary to have adequate knowledge about dynamic properties of both machines and a supporting construction. A steel-concrete composite floor is an example of a supporting construction. It consists of steel beams connected with a reinforced concrete slab in a way that enables mating of both elements. This paper presents a discreet model of a steel-concrete composite beam that takes into account flexibility of the connection. An analysis of the beam’s natural vibrations was conducted and the results were compared with those of experimental studies. Tests were performed on two sets of beams. In the first group of beams B1 a connection that consisted of steel stud connectors was used whereas perforated steel slats was used in the second groups of beams B2. The present paper is a report from the analysis that was conducted on the beams from group B2. The beam model was developed on Abaqus platform using deformable finite element method. Matlab system was used for the analysis and its environment was applied to control the model development and to identify the model’s selected parameters. The beam model was made in two versions that differ in the approach to modelling connection. The developed model, after parameter identification, yields highly consistent results with those of experimental tests. Keywords: Composite structures, identification, Abaqus, Matlab, SPRING2

Większość urządzeń technicznych wytwarza drgania, które przekazywane są na konstrukcje wsporcze lub fundamenty. W celu zapewnienia bezpiecznej eksploatacji obiektu niezbędne jest uwzględnienie właściwości dynamicznych zarówno maszyn, jak i konstrukcji wsporczej. Konstrukcją wsporczą jest na przykład stalowo-betonowy strop zespolony. Składa się z belek stalowych połączonych z płytą Selbetową w sposób umoSliwiający współpracę obydwu tych elementów. W artykule przedstawiono model obliczeniowy stalowo-betonowej belki zespolonej uwzględniający podatność zespolenia. Prowadzono analizę jej drgań własnych i jej wyniki porównano z wynikami wykonanych badań doświadczalnych dla dwóch grup belek. W pierwszej grupie B1 stosowano zespolenie stalowymi sworzniami zespalającymi. W drugiej natomiast B2 stosowano zespolenie stalowymi listwami perforowanymi. W pracy analizie poddano belki z grupy B2. Model belki opracowano w systemie Abaqus wykorzystującym metodę odkształcalnych elementów skończonych. Do analizy stosowano oprogramowanie Matlab sterowania procesem przygotowania modelu oraz identyfikacją wybranych jego parametrów. Model belki opracowano w dwóch wersjach róSniących się sposobem modelowania zespolenia. USyto go takSe do identyfikacji parametrów. Uzyskano wyniki symulacji częstotliwości drgań o duSej zgodności z wynikami badań doświadczalnych. Słowa kluczowe: konstrukcje zespolone, identyfikacja, Abaqus, Matlab, SPRING2, MAC

This paper is concerned with building a rule base in the metod based on genetic fuzzy systems to control robotised manufacturing systems. The suggested method of building a rule base employs a genetic algorithm, or more pricisely, a chromosome coding algorithm. Widely used methods of chromosome coding have their faults, which make it necessary for the methods to extend their block diagrams of the genetic althorithm or make the methods labour intensive. The method, which is a compilation of well-known metchods, allows to use their advantages and eliminate the influence of their disadvantages. Therefore, it will be possible to efficently employ genetic fuzzy logic to automatically build a rule base of fuzzy logic. Keywords: workpiece flow control, FMS, fuzzy logic, genetics algorythm

W pracy prowadzono analizę budowania bazy reguł w metodzie genetycznego wnioskowania rozmytego w zastosowaniu do sterowania pracą zrobotyzowanych systemów wytwarzania. Opracowano metodykę budowy bazy reguł z uSyciem algorytmu genetycznego – algorytm kodowania chromosomu. Stosowane w praktyce metody kodowania chromosomu obarczone są wadami. Powodują one konieczność rozbudowy schematu blokowego algorytmu genetycznego. WiąSą się takSe ze znaczną pracochłonnością. Zaproponowano metodę będącą kompilacją dotychczas stosowanych metod i pozwalającą na zachowanie ich zalet, a jednocześnie niwelującą oddziaływanie ich wad. UmoSliwia więc sprawne wykorzystanie genetycznego wnioskowania rozmytego do automatycznej budowy baz reguł wnioskowania rozmytego. Słowa kluczowe: sterowanie przepływem materiałów, ESW, logika rozmyta, algorytmy genetyczne

In this study the surface integrity produced by oblique turning of a C45 carbon steel was quantified by means of 2D and 3D surface roughness parameters, strain-hardening effects and associated residual stresses. Surfaces were produced by a special straight-edged cutting tool with large inclination angle of 550 equipped with carbide cutting tool inserts. It was documented that oblique machining performed with relatively higher feed rate allows to obtain lower surface roughness and, in general, better bearing characteristics. Moreover, compressive stresses with the maximum value located close to the machined surface and with parabolic profile can be induced into the surface layer. The magnitude of stresses depends on the strain-hardening rate of the surface layer. Keywords: Oblique turning, steel, surface roughness, surface integrity, service properties

W pracy charakteryzowano stan technologicznej warstwy wierzchniej wytworzonej w ukośnym toczeniu stali C45. Stosowano kryteria parametrów chropowatości powierzchni 2D i 3D, efektu umocnienia odkształceniowego i napręSeń własnych. Powierzchnie kształtowano specjalnym narzędziem z węglików spiekanych, w którym prostoliniowa krawędŸ skrawająca ma duSy kąt pochylenia 550. Analiza wyników badań pozwala stwierdzić, Se ukośne skrawanie prowadzone z duSą wartością posuwu pozwala uzyskać powierzchnię o mniejszej chropowatości i lepszej nośności. Dodatkowo w warstwie wierzchniej są wytworzone ściskające napręSenia własne o maksymalnej wartości w pobliSu powierzchni i profilu parabolicznym. Wartość maksymalna napręSeń ściskających zaleSy od stopnia umocnienia odkształceniowego materiału warstwy wierzchniej. Słowa kluczowe: toczenie ukośne, stal, właściwości warstwy wierzchniej, właściwości uSytkowe

This paper presents an analysis based on a mathematical model of a bias in modal parameter estimators of a machine tool. The analytically determined amplitude-frequency characteristics were disturbed by random noise. The modal parameter estimation process was based on individual characteristics, followed by the determination of a bias in those parameters. Keywords: modal analysis, estimation, bias of estimator

W pracy prowadzono analizę obciąSenia estymatorów parametrów modalnych na przykładzie modelu matematycznego obrabiarki. Wyznaczone analitycznie charakterystyki amplitudowo-częstotliwościowe zakłócono szumem losowym. Dokonano estymacji parametrów modalnych na podstawie poszczególnych charakterystyk. Określono stopień ich obciąSenia. Słowa kluczowe: analiza modalna, estymacja, obciąSenie estymatora

Paper presents researches of fibre-matrix composite materials machining on the turbine blade example. The main aim of investigations was the free form milling process and its optimization considering the machined surface quality. TCF-5 and TJF composite types were chosen. Different strategy and cutting parameters were applied. The profile of the work piece was obtained as a result of scanning process of the real surface, using a spatial actual scanner CYCLONE 2 manufactured by Renishaw company. Keywords: Composites, milling, free-form surface, optimization

W artykule przedstawiono analizę wyników badań obróbki włóknistych materiałów kompozytowych TCF5 i TJF na przykładzie łopatki turbiny. Prowadzono proces frezowania powierzchni swobodnej. Wykonano jego optymalizację, przyjmując kryterium jakości powierzchni obrobionej TCF-5 i TJF. Zastosowano róSne strategie i wartości parametrów skrawania. Profil elementu obrabianego uzyskano przez skanowanie rzeczywistej powierzchni przy uSyciu skanera CYCLONE 2 firmy Renishaw. Słowa kluczowe: Kompozyty, frezowanie, powierzchnia swobodna, optymalizacja

The article discusses the results of experimental studies on the influence of the character of the pulse current and voltage on surface texture after the Wire Electrical Discharge Machining (WEDM) and the Electrical Discharge Machining (EDM). The measurement circuit has been developed to determine the real current-voltage characteristics. Based on the survey developed mathematical models describing the effects of selected parameters of pulse electrical the on the surface texture. Keywords: wire electrical discharge machining, WEDM, electrical discharge machining, EDM, current and voltage waveforms, surface structure

W artykule przedstawiono analizę wyników badań doświadczalnych wpływu charakteru impulsów natęSenia i napięcia prądu elektrycznego na strukturę geometryczną powierzchni (SGP) po obróbce wycinaniem (WEDM) i drąSeniem elektroerozyjnym (EDM). Opracowano i zbudowano stanowiska pomiarowe do wyznaczenia rzeczywistych charakterystyk natęSenia i napięcia prądu. Na podstawie wyników przeprowadzonych badań opracowano modele matematyczne opisujące wpływ wybranych parametrów impulsów elektrycznych na strukturę geometryczną powierzchni. Słowa kluczowe: wycinanie elektroerozyjne, WEDM, drąSenie elektroerozyjne, EDM, charakterystyki napięcia i natęSenia prądu, struktura powierzchni

The paper presents results of the research concerning impact of applied tool exchange rule on the efficiency of an automated manufacturing system. The research consider the tool duplication levels that constrain realisation of a manufacturing process. Presented study was based on the real industrial system data. The operating of the investigated system of manufacture, including tools necessary for its realisation, was modelled and programmed. Experimental research was conducted with event-driven simulation software. Various output data were collected from the experiments such as performance measures of alternative tool exchange rules. Keywords: tool cycle, modelling and simulation, automated manufacturing, cutting tool, CNC machining centre

W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczące oceny wpływu stosowanej reguły wymiany narzędzi na efektywność zautomatyzowanego systemu wytwarzania. Uwzględniono poziomy duplikacji narzędzi stanowiące ograniczenia podczas realizacji produkcji. Przedstawiono studium przypadku o danych z rzeczywistego systemu przemysłowego. Opracowano model i oprogramowano działanie poddanego analizie systemu wytwarzania wraz z obiegiem koniecznych do realizacji procesu obiegu narzędzi. Badania eksperymentalne wykonano z uSyciem oprogramowania umoSliwiającego symulację zdarzeniową. Wyniki eksperymentu przyjęto jako dane wyjściowe – miary efektywności alternatywnych reguł wymiany narzędzi. Słowa kluczowe: obieg narzędzi, modelowanie i symulacja, zautomatyzowane wytwarzanie, narzędzia skrawające, centra obróbkowe CNC

In the work viscosity, curing process of epoxy resins, electrical conductivity and mechanical strength of epoxy composites with carbon nanotubes were investigated. As a component was used Epidian 6 epoxy resin cured with 1-buthylimidazole by anionic polymerization. Compositions with nanofillers were prepared by sonification of multiwall carbon nanotubes (BAYTUBES 150 P and BAYTUBES 150 HP) in epoxy resin without any solvent. The morphology of prepared nanocomposites was examined by using SEM. Scanning electron microscopy confirms good dispersion of CNTs, but the presence of agglomerates is also identified. Viscosity of compositions with two kind of carbon nanotubes was established by means of ARES rheometer. Curing process with ARES rheometer and DSC was investigated. Bending strengths and electrical conductivity were performed on composites made of an epoxy resin loaded with 0.1, 0.2, 0.5, 1 and 2 wt.% both types of MWNTs. The incorporation of MWCNT to epoxy resin results in a sharp insulator-to- conductor transition with a percolation threshold (fc) as low as 0.5 wt.% for Baytubes 150 HP and 1.0 wt.% for Baytubes 150 P. An electrical conductivity of 10-4 S/cm was achieved for 0.5 wt. % of MWCNT 150 HP. The low percolation threshold for each MWCNTs and relatively high electrical conductivity are attributed to the high aspect ratio, large surface area and uniform dispersion of the carbon nanotubes in epoxy matrix. Keywords: epoxy resin, multiwall carbon nanotubes, morphology, curing process, electrical conductivity, bending strength

W pracy ustalono właściwości mechaniczne, przewodnictwo elektryczne, lepkość oraz proces sieciowania kompozycji epoksydowych z nanorurkami węglowymi. Stosowano Sywicę epoksydową Epidian 6 sieciowaną 1-butylimidazolem zgodnie z mechanizmem polimeryzacji anionowej. Kompozycje z nanonapełniaczami przygotowano poprzez sonikację wielościennych nanorurek węglowych (BAYTUBES 150 P oraz BAYTUBES 150 HP) w Sywicy epoksydowej bez uSycia rozpuszczalnika. Strukturę wytworzonych nanokompozytów określono metodami skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM). Nanokompozyty cechuje duSa dyspersja CNT z nielicznymi aglomeratami. Określono wpływ zawartości nanorurek na lepkość kompozycji. Kinetykę procesu sieciowania ustalono metodą róSnicową kolorymetrii skaningowej (DSC) oraz reometrii, przy zastosowaniu aparatu ARES. Wytrzymałość na zginanie oraz przewodnictwo elektryczne określono dla kompozycji epoksyd/MWCNT o zawartości nanorurek 0.1, 0.2, 0.5, 1 oraz 2% mas. dla obu typów nanorurek węglowych. Wprowadzenie nanorurek węglowych do Sywicy epoksydowej powoduje nagłe przejście od izolatora do przewodnika z progiem perkolacji (?c) wynoszącym 0.5% mas. dla Baytubes 150 HP oraz 1.0% mas. dla Baytubes 150 P. Przewodnictwo elektryczne 10-4 S/cm uzyskano przy zawartości 0.5% mas. nanorurek MWCNT 150 HP. Mała wartość perkolacji dla obu uSytych typów nanorurek węglowych oraz dobre przewodnictwo elektryczne są spowodowane duSą wartością współczynnika kształtu, duSą powierzchnią właściwą oraz jednolitą dyspersją nanorurek węglowych w Sywicy epoksydowej. Słowa kluczowe: Sywice epoksydowe, wielościenne nanorurki węglowe, morfologia, proces sieciowania, przewodnictwo elektryczne, wytrzymałość na zginanie

The paper presents the problem of a complex shape laser cutting in the elements made of stainless and carbon steel. Brief characteristics of the laser device and experiment method are presented too. The results of measurements of the surface topography of workpieces after laser cutting are described. To estimate the quality of the surface after cutting, the selected parameters of the surface roughness were chosen. In addition, the paper presents the results of the measurements of deviations of the measured profile in the relation to the designed shape of the workpiece. Keywords: laser cutting, quality, steel, surface topography, shape errors

W artykule przedstawiono zagadnienie wycinania laserowego otworów o złoSonych kształtach w elementach wykonanych ze stali nierdzewnej i stali konstrukcyjnej (węglowej). Przedstawiono krótką charakterystykę urządzenia laserowego i sposobu przeprowadzenia doświadczeń. Wykonano pomiary topografii powierzchni próbek po obróbce laserowej. Do oceny jakości powierzchni obrobionych wytypowano wybrane parametry chropowatości powierzchni. Dodatkowo w pracy przedstawiono wyniki pomiarów odchyłek zmierzonego profilu w porównaniu z zaprojektowanym kształtem przedmiotu obrabianego. Słowa kluczowe: wycinanie laserowe, jakość, stal, topografia powierzchni, błędy kształtu

The major goal of this work is to present a new method for determining the relationship of the cutting tool wear VBB = f (t/T) independent of the cutting parameters and to perform local statistical evaluation of its accuracy. It is connected with contour turning processes employing form tools, in varying machining conditions. The method is valid for a particular machine tool-clamping device-part-tool system, and accepted range of machining parameters: cutting speed, feed rate , depth of cut taken as perpendicular to the axis, angle of the contour. Processes of contour turning with point-tip tool may be implemented on CNC lathes, auto-lathes and tracer lathes with hydraulic control. The wear function which would be independent of the cutting parameters is founded on the sets of experimental results using the technique of experimental design. Box Wilson 5-level experimental design of second order. orthogonal, rotatable, compositional, for four-dimensional factor space was employed. Analytical description of the function was adopted, as a certain degree polynomial satisfying a condition of passing through the point at the co-ordinate system origin. Tool wear characteristics was determined by two methods: averaging of polynomials representing individual experiments and the approximation of all the tests together. The following requirements were taken into account: positive value of the function derivative and the lowest possible curve undulations. The averaging the coefficients of polynomials was selected as the best method. The local assessment of tool point wear curve accuracy has been performed by analyzing the course of the confidence level local values in the measurement points determined using dimensionless. coordinate t/T. The possible applications of tool wear curve were mentioned. VBB – tool edge wear level, the wear land on the flank in the B zone. Keywords: dimensionless wear curve, accuracy assessment

W pracy zaprezentowano nową metodę wyznaczania krzywej zuSycia ostrza VBc = f(t/T) niezaleSnej od parametrów skrawania i statystyczną lokalną ocenę jej dokładności. Dotyczy procesów toczenia kształtowego narzędziami punktowymi w zmiennych warunkach obróbki. Metoda jest prawidłową dla określonego układu OUPN i przyjętego zakresu wartości parametrów obróbki: prędkości skrawania, posuwu wypadkowego, głębokości skrawania oraz kąta zarysu. Procesy toczenia kształtowego narzędziami punktowymi są realizowane na tokarkach i automatach tokarskich CNC oraz tokarkach kopiarkach ze sterowaniem hydraulicznym. Podstawą do wyznaczenia krzywej zuSycia niezaleSnej od parametrów skrawania są zbiory wyników badań doświadczalnych z zastosowaniem techniki planowania eksperymentów. Wprowadzono pięciopoziomowy plan doświadczeń Boxa Wilsona drugiego rzędu, ortogonalny, rotatabilny, kompozycyjny dla czterowymiarowej przestrzeni czynnikowej. Przyjęto analityczny opis krzywej w postaci wielomianu określonego stopnia z zadanym warunkiem przejścia krzywej przez punkt początku układu współrzędnych. Charakterystykę zuSycia ostrza wyznaczono dwoma metodami: uśredniania wielomianów poszczególnych doświadczeń oraz aproksymacji wszystkich doświadczeń łącznie. Uwzględniono warunki: dodatniej wartości pochodnej i moSliwie najmniejszego pofalowania. Jako najlepszą wybrano metodę uśredniania współczynników wielomianów. Dokonano lokalnej oceny dokładności krzywej zuSycia ostrza za pomocą przebiegu lokalnych wartości poziomu ufności w punktach pomiarowych bezwymiarowej współrzędnej t/T. Wskazano na zastosowanie krzywej zuSycia, VBB – współczynnik zuSycia ostrza – wysokość starcia na powierzchni przyłoSenia w strefie B. Słowa kluczowe: bezwymiarowa krzywa zuSycia, ocena dokładności

This paper presents modeling of geometric errors in guide rail systems and how these errors affect their static characteristics. The finite-element method was used for computational analysis, supplemented with technical modeling of butt joints. Different types of geometric errors were assigned to individual elements of guide rail systems, with variations in distributions of clearances and preloads. Selected results of the computational analysis are presented. Keywords: rolling guideways, geometric errors, stiffness

W artykule przedstawiono sposób modelowania błędów geometrycznych występujących w tocznych podzespołach prowadnicowych. Celem modelowania było ustalenie wpływu tych błędów na charakterystyki statyczne podzespołów. Zastosowana metoda elementów skończonych, wzbogacona o efektywną opcję technicznego modelowania połączeń stykowych, była podstawowym narzędziem analizy obliczeniowej. Przyjęto hipotezę przypisywania poszczególnych rodzajów błędów geometrycznych do odpowiednich elementów konstrukcyjnych podzespołu tocznego – uzmiennione rozkłady wartości luzów lub zacisków wstępnych. Zaprezentowano przykład prowadzonej analizy obliczeniowej. Słowa kluczowe: prowadnice toczne, błędy geometryczne, sztywność

This article deals with renovation of tools for volume forming. It analyzes the current state of the solved problems of renovation of tools for volume forming and possibilities of rationalizations and cost reduction by using non-destructive detection technologies for examination of inside defects. Keywords: non-destructive, forging, repair, tools, fracture, forming

Praca dotyczy renowacji narzędzi do obróbki objętościowej. Prowadzono analizę metod i zagadnień związanych z renowacją narzędzi do kształtowania objętościowego oraz moSliwości ich racjonalizacji. Uwzględniono zmniejszenie kosztów przez zastosowanie metod nieniszczących do oceny wad wewnętrznych narzędzi. Słowa kluczowe: metody nieniszczące, kucie, naprawa, narzędzia, pęknięcie, przeróbka plastyczna

In the paper set of the experimental tests was presented in order to determine the cyclic pitch error of the feed screw in CNC machine. Laser interferometer with feedback from rotary encoder was used in the experiment. The results of the cyclic pitch error compensation were presented in the circular interpolation test performed using a telescopic ball bar. Results of the circular interpolation in the mutually perpendicular planes XY, YZ, ZX with and without error compensation were presented. The increase of the axes positioning accuracy in dynamic tests can be determined basing on the experimental results. Moreover, the backlash compensation, positioning and squareness errors are discussed in the paper. Keywords: cyclic pitch error, machine tool

W artykule przedstawiono analizę wyników badań doświadczalnych, prowadzonych dla określenia wartości cyklicznego błędu skoku śruby pociągowej w obrabiarce sterowanej numerycznie. Badania wykonano z uSyciem interferometru laserowego z moSliwością bezpośredniego odczytu pozycji zadanej z impulsowego przetwornika pomiaru połoSenia obrabiarki. Wyniki próby kinematycznej z interpolacją kołową umoSliwiły ocenę skutków kompensacji cyklicznego błędu skoku śruby oraz innych błędów obrabiarki. Uzyskane wyniki badań pozwoliły na ilościową ocenę zwiększenia dokładności pozycjonowania osi obrabiarki. Słowa kluczowe: cykliczny błąd skoku, obrabiarki

The special computer system KONTEPS for calculation of spiral and hypoid bevel gears generally supports technology for the conventional and CNC machines (milling machines). In this system environment, the special computer application generates solid or surface models of gears by cutting simulation. Other computer application, based on Matlab functions and methods of artificial intelligence, supports the tooth contact development. The special classifiers which allow to recognize the tooth contact, select the first, second and third order of changes and support the technologist in a manufacturing process. This paper describes computerized integration of design and manufacturing of the spiral and hypoid bevel gear, supported by the artificial intelligence. Keywords. Neural network, bevel gears, tooth contact

Komputerowy system obliczeń konstrukcyjno-technologicznych KONTEPS przekładni stoSkowych i hipoidalnych generuje technologiczne wielkości ustawcze maszyn nacinających uzębienie (frezarek) konwencjonalnych i sterowanych numerycznie. W środowisku systemu symulacji obróbki jego specjalistyczna aplikacja generuje modele bryłowe koła i zębnika. Ułatwia proces lokalizacji śladu współpracy kontynuowany w rzeczywistych warunkach obróbki uzębienia. Współpracująca z systemem dodatkowa aplikacja wykorzystująca funkcje programu Matlab i klasyfikatory neuronowe rozpoznaje ślad współpracy zęba na maszynie kontrolnej. Wspiera więc technologa, proponując wprowadzanie poprawek I, II i III rzędu do ustawien technologicznych maszyny. W pracy przedstawiono przykład komputerowej integracji projektowania i wytwarzania przekładni stoSkowych wspomagan1 przez aplikacje z obszaru sztucznej inteligencji. Słowa kluczowe: sieci neuronowe, przekładnie stoSkowe, ślad współpracy

The paper presents a description and results of a flexibility study of a steel adjustable foundation chock (VibraconŽ SM). Chocks of this type are used in so-called rigid seatings (mountings) on foundations of heavy machinery and equipment, which require precise alignment and adjustment. They are an alternative to conventional (ordinary) metal chocks or new generation chocks – which are ready-cast with specifically for this purpose developed polymer composites. Experimental studies were conducted in laboratory conditions on an original new chock. The characteristics of deformation for this chock were determined in conditions close to the operation conditions of such chocks. The results show that in the investigated system there are significant deformations of a non-linear-elastic character. They allow one to better understand and explain many complex phenomena occurring in real structural connections with such type of chocks. They also constitute an experimental basis for appropriate modeling and analysis of strength and vibrations occurring in such systems. Keywords: foundation chocks, deformations, experimental studies

W pracy przedstawiono analizę wyników badań podatności na odkształcenia spręSyste stalowej nastawnej podkładki fundamentowej (VibraconOSM). Podkładki stosowane są w posadowieniach, na fundamentach maszyn i urządzeń o duSej masie, wymagających dokładnego ustawienia i regulacji – osiowania. Stanowią alternatywę dla tradycyjnie stosowanych podkładek metalowych albo podkładek nowej generacji – wytwarzanych z kompozytów polimerowych. Badania doświadczalne prowadzono w warunkach laboratoryjnych z uSyciem nowej podkładki. Wyznaczono charakterystyki odkształceń w warunkach zbliSonych do eksploatacji. Stwierdzono występowanie w badanym układzie duSego odkształcenia o charakterze nieliniowo-spręSystym. Przeprowadzona analiza wyników badań umoSliwiła charakteryzację złoSonych zjawisk występujących w rzeczywistych połączeniach konstrukcyjnych z uSyciem tych podkładek. Stanowią równieS doświadczalną podstawę do procesu modelowania oraz analizy wytrzymałości i drgań, występujących w układach mechanicznych. Słowa kluczowe: podkładki fundamentowe, odkształcenia, badania doświadczalne

The paper presents some aspects of modelling of multi-layer materials cutting process. Numerical calculation with the finite element method (Lagrangian equations) were performed for the decohesion process simulation of the example workpieces (machined with one tool wedge) consisted of two and three layers with different mechanical properties. Results of calculation in the form of colour maps of temperature and plastic strain fields distributions in the cutting zone are presented. An example course in time of the main cutting force components, during wedge tool passage through the different layers of the cutting material, is presented. Keywords: modelling, cutting, multi-layer materials

W pracy omówiono wybrane zagadnienia modelowania procesu skrawania materiałów wielowarstwowych. Obliczenia numeryczne metodą elementów skończonych (równania Lagrange’a) prowadzono w celu symulacji procesu dekohezji modelowych materiałów obrabianych. Materiały składają się z dwóch lub trzech warstw o róSnych właściwościach mechanicznych. Obróbkę skrawaniem prowadzono za pomocą jednego ostrza narzędzia. Określono rozkłady wartości temperatury i odkształcenia plastycznego w strefie skrawania. Przedstawiono przykłady zmiany wartości składowych całkowitej siły skrawania podczas przejścia ostrza narzędzia między róSnymi warstwami skrawanego materiału. Słowa kluczowe: modelowanie, skrawanie, materiały wielowarstwowe

Manufacturing features are widely accepted as a means for the integration of CAD/CAPP/CAM systems. Despite high number of works in this area, the investigations on the logic structure of the databases used for the storage and processing of manufacturing features are very limited. The paper presents the logic level of the object database oriented on manufacturing features. This level consists of four layers: topics, structures, attributes and methods. Each of these layers is discussed and illustrated with the examples taken from the workpiece modeling subsystem of rotational parts with non-rotational features. Keywords: CAD/CAPP/CAM integration, manufacturing features, object database of features, manufacturing feature representation

Cechy technologiczne to powszechnie uznawane parametry integracji systemów CAD/CAPP/CAM. Dotychczas, pomimo duSej liczby prac z tego zakresu, nie przygotowano kompleksowej struktury logicznej baz danych uSywanych do zapisu cech technologicznych i przetwarzania zapisanych w nich informacji. W pracy przedstawiono poziom logiczny obiektowej bazy danych zorientowanej na cechy technologiczne. WyróSniono cztery warstwy: tematów, struktur, atrybutów i metod. Przedstawiono charakterystykę przeznaczenia tych warstw oraz podano przykłady zawarte w podsystemie modelowania przedmiotów klasy bryła obrotowa z dodatkowymi cechami nieobrotowymi. Słowa kluczowe: integracja systemów CAD/CAPP/CAM, cechy technologiczne, obiektowa baza danych cech, reprezentacja cech technologicznych

The article presents the problem of selecting kinematic structures for the proposed portable machine tool. Developed methodology of selection has been based on the detailed design requirements and elimination conditions formulated thanks to them. The paper describes the program developed to assist the process of selecting the kinematic structures for the portable machine tool and the results achieved. Keywords: portable machine tools, kinematic structure, design

W artykule przedstawiono problem doboru struktury geometryczno-ruchowej dla projektowanej obrabiarki mobilnej. Opracowano metodykę doboru struktury geometryczno-ruchowej w oparciu o szczegółowe wymagania projektowe i sformułowane kryteria. Zaprezentowano sposób działania opracowanego programu wspomagającego proces wyboru struktury geometryczno-ruchowej obrabiarki mobilnej oraz przedstawiono uzyskane efekty. Słowa kluczowe: obrabiarki mobilne, struktura geometryczno-ruchowa, projektowanie

The article presents the results of simulation studies aimed at verifying the usefulness of the concept of calculating kinematic straightness errors from angular errors. Based on the calculations of a flexible machine tool, no relationship was found between the two types of errors. This clearly shows that straightness errors and angular errors of machine tools should be treated as independent of each other. Keywords: kinematic errors, geometrical errors, machine tool

W artykule przedstawiono wyniki badań symulacyjnych, celem zweryfikowania przydatności opracowanej koncepcji przeliczania charakterystyk błędów kinematycznych prostoliniowości na podstawie charakterystyki błędów kątowych. Analiza wyników obliczeń odkształcalnego stołu obrabiarki nie potwierdziła ścisłej zaleSności pomiędzy tymi błędami. Jest to podstawą do stwierdzenia konieczności traktowania błędów prostoliniowości i błędów kątowych obrabiarek jako niezaleSnych. Słowa kluczowe: błędy kinematyczne, błędy geometryczne, obrabiarki

Article presents attempt of identification of technological problems in machining of resilient wheelsets on wheel- turning lathes with friction drive. Main part of presented research was modelling of machined wheel using finite elements method in conditions of load with forces measured during machining of railway wheelsets. Presented research is a part of works performed in order to enable regeneration of tyre profiles of resilient wheelsets using wheel-turning lathes with friction drive, which are commonly used nowadays for machining heavy railway wheelsets. Keywords: Resilient wheels, FEM, turning, technology

W pracy prowadzono analizę wyników próby identyfikacji problemów występujących podczas obróbki zestawów kołowych z wkładkami elastycznymi na tokarkach kołowych z napędem ciernym. Przedstawiono wyniki procesu modelowania obrabianego koła za pomocą metody elementów skończonych w warunkach obciąSenia. Wartości siły kreślono podczas obróbki kół kolejowych. Badania są częścią prac prowadzonych w celu ustalenia warunków procesu regeneracji profili jezdnych obręczy zestawów kołowych tramwajowych z wkładkami elastycznymi przy uSyciu tokarek kołowych z napędem ciernym. Obrabiarki te są obecnie stosowane do obróbki kół kolejowych. Słowa kluczowe: zestawy kołowe, MES, toczenie, technologia

The hereby presented study puts forth the fundamentals of an innovative technology enabling rapid assessment of machine tool cast shape by elimination of manual marking out requirement and machining surplus minimization. The new technique is based on optical measuring system utilization for the design of virtual cast models and their comparative analysis with structural models. Two small scale machine tool body casts were selected for the investigation. The measurements were conducted in triplicate series for each cast labeled with reference markers, by means of Atos GOM II optical scanner. For further comparison, one of the casts was additionally scanned without labeling. Flatness parameters of selected cast surfaces were determined for geometric accuracy evaluation and the scanned cast shapes were compared with reference models. The comparison results were recorded as multicolored maps projected upon the experimental cast and reference model surfaces. Practical map interpretation was further elucidated and the surplus sizes on the machined surfaces were assessed accordingly. Comparative analyses of individual models were demonstrated for all measurement series of both casts, affording reproducibility evaluation of optical scanning system measurements. Economic viability of the proposed technology market implementation was unequivocally established, as it provides for considerable reduction in the cast machining scale as well as the quality control of 100%. Keywords: marking out, cast body, evaluation of cast

W pracy przedstawiono załoSenia nowej metody szybkiej oceny kształtu odlewów. Eliminuje ręczne trasowanie odlewów oraz minimalizuje naddatki obróbkowe. Podstawą metody jest zastosowanie optycznego systemu pomiarowego do tworzenia wirtualnych modeli odlewów oraz analizy porównawczej z modelami konstrukcyjnymi. Przyjęto do badań 2 rodzaje odlewów korpusowych o małych rozmiarach – komponentów obrabiarek skrawających. Pomiary prowadzono za pomocą skanera optycznego Atos GOM II. Wykonano serię 3 pomiarów kaSdego odlewu oklejonego znacznikami referencyjnymi. Dodatkowo, w celach porównawczych, jeden z odlewów zeskanowano bez znaczników. Dla oceny dokładności geometrycznej odlewów określono parametr płaskości dla wybranych ich powierzchni. Porównano kształt odlewów z modelami referencyjnymi. Wyniki badań przedstawiono w postaci map naniesionych na powierzchnie odlewu oraz modelu referencyjnego. Dokonano ich praktycznej interpretacji oraz oceny wielkości naddatków na powierzchniach obrabianych. Dla wykonanych serii pomiarów obu odlewów przedstawiono porównanie wyników poszczególnych modeli. Stanowiło to podstawę oceny powtarzalności pomiarów za pomocą optycznego systemu skanującego. Dokonano oceny efektów ekonomicznych opracowanej metody pomiarów. Słowa kluczowe: trasowanie, odlew korpusowy, ocena odlewu

In the times of crisis, the competitive edge of a desired production acquires a special value. The paper considers the structure of competitiveness as a unity of quality, expenditure, profit and prices. It describes a method of forming competitiveness exemplifying, at the same time, an erroneous interpretation of competitiveness and methods of its “rapid determination”. To analyze and synthesize an integral level of competitiveness, one may use the SADT-method of detailed step-by-step hierarchy of the objects under study. Keywords: competitiveness, quality, SADT-method, product

Konkurencyjność produkcji w okresie kryzysu nabywa znaczenia podstawowego. W pracy rozwaSano strukturę konkurencyjności określaną jakością wytworzonego wyrobu, wszystkich rodzajów kosztów oraz zysku. Opisano jedną z metod, umoSliwiającą natychmiastową ocenę konkurencyjności procesów produkcji. Na podstawie ogólnej definicji konkurencyjności przedstawiono krytyczne uwagi dotyczące sposobu jej omawiania. Dla poprawy dokładności ustalania poziomu konkurencyjności zaproponowano zastosowanie wykresów SADT, umoSliwiających wyznaczenie modelu hierarchicznego czynników mających wpływ na ocenę rozwaSanego procesu produkcji. Słowa kluczowe: konkurencyjność, jakość, wykresy SADT, wyrób

The paper presents a novel system facilitating continuous compensation for thermal deformations of the feed screw during its work in the workshop conditions. Screw temperature measurement ensues in an automatic way and enables compensation of thermal deformations, and thus, the removal of one of the main components of thermal volumetric errors. NTC Sensors (thermistors) are situated along the screw. Data concerning the thermal state of the screw is used to determine thermal deformations by means of the analytic model. Quantitative determination of thermal deformations allows for the introduction of compensations in the control system of a CNC machine, increasing the accuracy of tool positioning in relation to the machined object. Keywords: thermal error, compensation, feed screw, CNC machine tool

W pracy przestawiono nowy układ prowadzący ciągłą kompensację odkształceń cieplnych śruby pociągowej podczas jej pracy w warunkach warsztatowych. Pomiar wartości temperatury śruby odbywa się w sposób automatyczny. Umożliwia kompensacje odkształceń cieplnych i tym samym usunięcie jednej z głównych składowych błędu - składowej cieplnej błędu wolumetrycznego. Czujniki rozmieszone są wzdłuS śruby. Wielkości określające stan cieplny śruby są stosowane do określenia odkształceń cieplnych za pomocą modelu analitycznego. Ilościowe wyznaczenie odkształceń cieplnych pozwala na wprowadzenie kompensacji w układzie sterowania obrabiarki CNC, zwiększającej dokładność pozycjonowania narzędzia względem przedmiotu obrabianego. Słowa kluczowe: błąd cieplny, kompensacja, śruba toczna, obrabiarka CNC

This paper presents results of investigations focused on the determination of deformations of selected types of milling cutters fixed in the toolholder and spindle of a CNC machine tool used for finishing processes. The experimental investigations were performed on the DMU 80P duoBLOCK machine tool. The components Fx, Fy and Fz of cutting forces were measured during the milling of workpieces made of the hard to machine Ti6Al4V alloy. The experimental studies were also done for computing the static stiffness of applied milling cutters used for finishing processes. The experimental data was used for the subsequent finite element modeling of those cutters. Finally, there were developed the regression models allowing to calculate the average total displacement of the loaded cutting edge. They can be subsequently used for the prediction of machining errors in finishing processes, especially in the case of machining products made of Ti6Al4V alloy. Keywords: CNC machine tool, milling cutter, stiffness, finite element analysis, machining errors

W artykule przedstawiono wyniki badań skupionych na wyznaczeniu odkształceń wybranych typów frezów zamocowanych w uchwycie wrzeciona obrabiarki CNC, stosowanych w procesach obróbki wykończeniowej. Badania eksperymentalne wykonano na obrabiarce DMU 80P duoBLOCK. Prowadzono pomiary składowych siły skrawania Fx, Fy i Fz podczas frezowania przedmiotów wykonanych z trudno obrabialnego stopu Ti6Al4V. Wykonano pomiary umoSliwiające wyznaczenie sztywności statycznej frezów do obróbki wykończeniowej. Wyniki badań eksperymentalnych zastosowano w modelowaniu frezów metodą elementów skończonych. Określono modele regresyjne, pozwalające obliczyć średnie wypadkowe przemieszczenie obciążonej krawędzi skrawającej narzędzia. Mogą one być stosowane do prognozowania błędów wykonania w procesach kształtowania wykończeniowego, zwłaszcza w przypadku kształtowania wyrobów ze stopu Ti6Al4V. Słowa kluczowe: obrabiarka CNC, frez, sztywność, analiza metodą elementów skończonych, błędy obróbki

Modern CNC machine tools can be adjusted manually. For this purpose we use appropriate functions and CNC panel buttons or a more convenient equivalent in the form of a remote control is used which, owing to a flexible conductor, enables the operator to get closer to the machining zone. Remote controls, although functional, usually allow for the control of only one machine tool axis at a time. The paper presents a new approach to manual control of body units of a CNC machine tool, based on manual travel of the machine on a certain trajectory of movement or to a specific position. An innovative system of manual movement of machine tool body elements (Polish: Manualny Przesuw Elementów Korpusowych Obrabiarki, MPEKO) was used for this purpose. The paper describes two concepts of this system. The first one involves the use of this system on an actual machine tool, whereas the second one is based on the transfer of this idea onto a virtual equivalent of the actual machine tool. Keywords: manual movement, operator interface, CNC machine tool

Współczesne obrabiarki CNC są przestawiane manualnie za pomocą przycisków pulpitu CNC lub jego odpowiednika w postaci pilota sterującego. Pilot wyposaSony w elastyczny przewód umoSliwia zbliSenie się do strefy obróbki. Pilot pozwala w danym momencie sterować zwykle tylko jedną osią obrabiarki. W pracy przedstawiono nowe podejście do ręcznego sterowania zespołów korpusowych obrabiarki CNC. Polega na ręcznym przemieszczaniu maszyny po ustalonej trajektorii ruchu lub do określonego położenia. Opracowano innowacyjny układ do Manualnego Przesuwu Elementów Korpusowych Obrabiarki (MPEKO). Przedstawiono w pracy dwie koncepcje tego układu. Pierwsza polega na zastosowaniu układu dla rzeczywistej obrabiarki, druga natomiast na przeniesieniu tej idei na wirtualny odpowiednik rzeczywistej obrabiarki. Słowa kluczowe: manualne przemieszczanie, interfejs operatora, obrabiarka CNC

The paper characterizes the method of layer model building, basing on the computer tomography images, which can be used in the reverse engineering and rapid prototyping systems. The method of layer model building does not use STL (stereolithography) format as the interface between CAD (Computer Aided Design) software and the rapid prototyping machines. It gives opportunity for cost reduction of CAD software, because the software does not require the complicated algorithms for mesh (triangular facets) creation basing on the model sections, which were acquired by computer tomography apparatus. Keywords: rapid prototyping, computer tomography

W artykule przedstawiono opracowany algorytm budowy modelu warstwowego, wykorzystujący obrazy uzyskane metodami tomografii komputerowej. Algorytm jest stosowany w systemach inżynierii odwrotnej i szybkiego prototypowania. Algorytm nie używa formatu STL do wymiany informacji pomiędzy systemem CAD i urządzeniem do szybkiego prototypowania. Stwarza więc możliwość zmniejszenia kosztów oprogramowania CAD. Nie wymaga stosowania skomplikowanych algorytmów tworzenia powierzchni fasetkowych na punktach przekrojów modelu, uzyskanych podczas analizy obrazów tomograficznych. Słowa kluczowe: szybkie prototypowanie, tomografia komputerowa

The paper presents a concept of index for measuring the quality of improvement managed by FMEA (Failure Mode and Effects Analysis). Quality assessed only by RPNs (Risk Priority Numbers) does not properly describe achieved improvement in terms of risk reduction, which can be obtained by preventive and / or detective controls. With increasing criticism of RPN based FMEA philosophy, a need for more relevant measures of quality improvement arises. The paper introduces a set of indices which can help FMEA teams / leaders, project managers, quality managers, SQA (Supplier Quality Assurance) engineers, etc. to identify at each stage of product/process development what improvement strategy has been applied - focusing on detection of problems or rather preventing their causes. Keywords: FMEA, failure detection, failure prevention, improvement, risk analysis, RPN

W pracy przedstawiono nową koncepcję wskaŸników opisujących skuteczność doskonalenia jakości uzyskiwanej przez zastosowanie metody FMEA (Failure Mode and Effects Analysis - Analiza Rodzajów i Skutków Wad). Podstawą przyjętej koncepcji jest postulat kwestionujący jednoznaczność oceny efektów doskonalących uzyskiwanych przy użyciu wskaŸnika RPN (Risk Priority Number) podstawowego dla metody FMEA. Nie uwzględnia bowiem strategii uzyskiwania zmniejszenia ryzyka, która może być nastawiona na działania prewencyjne lub kontrolne (w konstrukcji wyrobu lub projekcie procesu). Nasilająca się krytyka wskaŸnika RPN jako miary ryzyka stwarza konieczność stosowania innej miary doskonalenia jakości. Przedstawiono zestaw wskaŸników istotnie wspomagających analizę ryzyka wyrobu / procesu (liderzy zespołów, kierownicy projektów, kierownicy jakości, osoby odpowiedzialne za jakość dostawców) w ocenie realizowanej strategii zmniejszenia ryzyka. Zaproponowane wskaŸniki pozwalają na ilościową ocenę udziału i skuteczności działań kontrolnych - wykrywających wady lub przyczyny oraz działań zapobiegawczych, eliminujących przyczyny powstawania wad, z uwzględnieniem ich następstw dla wyrobu, procesu i klienta. Słowa kluczowe: FMEA, wykrywanie wad, zapobieganie powstawaniu wad, poprawa jakości, analiza ryzyka, RPN

The aim of the work was to determine which fusion welds are of higher quality and have better mechanical properties - those made by an experienced welder or by an industrial robot. Comparative tests have been performed for butt welds made in the down hand position by means of string and weave beads. Test joints made of S235JR steel has been welded. Metal active gas welding has been used. The joints have been put to the visual and penetrative tests. The results of tensile test of transverse test pieces, Charpy impact test and Rockwell hardness test have been compared. Conclusions have been formulated. Keywords: manual welding, robotization of welding, tests of welded joints

W pracy prowadzono ocenę właściwości mechanicznych oraz jakości połączeń spawanych wykonanych przez doświadczonego spawacza oraz przez robota przemysłowego. Badania porównawcze prowadzono dla spoin czołowych układanych w pozycji podolnej ściegiem prostym i zakosowym. Wykonano połączenia ze stali S235JR w osłonie gazów aktywnych (metoda MAG). Do oceny spoin stosowano metody wizualne oraz badania właściwości mechanicznych w próbie statycznej rozciągania próbek poprzecznych takSe próbę udarności Charpy’ego i pomiary twardości. Słowa kluczowe: spawanie ręczne, robotyzacja spawania, połączenia spawane - właściwości mechaniczne

In the work presents the problem of burr shaping when drilling reach-through holes into plates from austenitic steel X5CrNi18-10 and titanium alloy Ti6Al4V ELI. Drills made of high speed steel were used without coating and with nanolayer TiAlN coating. The emulsion as cooling-lubricant medium was used. When drill exits hole, burrs of different shapes are formed. When machining stainless steel plates by uncoated drills the majority of burrs have shapes difficult to deburring (uniform burr of large height, crown burr or uniform burr of large height with drill cup). Cutting speed and feed ratio values no effect. Coating presence turns burrs into easy to deburring shapes (uniformed burr of very small height with drill cup or without a cup). When drilling titanium alloy plates burrs have shapes of crown, uniformed burr of small height with torn drill cup or uniformed burr of small height with petals. Cutting speeds and feed ratio values influence on burr shapes unimportant, but generally machining with greater speeds and small feeds may be recommended. The presence of coating do not influence burrs shape. Cause of coating inactivity in this case is the result of its chemical affinity to titan alloy. Keywords: burr, drilling, stainless steel, titanium alloy, coating

W pracy poddano analizie proces powstawania zadziorów podczas wiercenia otworów w płytach ze stali austenitycznej X5CrNi18-10 oraz stopu tytanu Ti6Al4V ELI. Stosowano wiertła ze stali szybkotnącej, niepowlekane oraz z powłoką TiAlN Balinit Futura Nano. Emulsją była ciecz chłodzącosmarująca. Przy wyjściu wiertła z otworu powstają zadziory róSnych kształtów. Zdecydowana większość zadziorów dla wszystkich wartości prędkości wiercenia i posuwu przy obróbce stali nierdzewnej wiertłami bez powłok ma kształt utrudniający proces ich usuwania. Obecność powłoki zmienia kształty zadziorów na łatwo usuwalne. Wartości parametrów wiercenia przy obróbce stopu tytanu na kształty zadziorów oddziałują mniej znacząco. Zaleca się jednak stosować większe wartości prędkości wiercenia i mniejsze posuwu. Na kształt zadziorów nie wpływa natomiast obecność powłoki na wiertle. Oddziaływanie powłoki jest spowodowane jej powinowactwem chemicznym z tytanem. Potwierdzają to wartości współczynnika tarcia między wiórem i powierzchnią natarcia. Słowa kluczowe: zadzior, wiercenie, stal nierdzewna, stop tytanu, powłoka

The thermovision method was applied for the determination of temperature of a workpiece during abrasive cut-off operations. Abrasive cutting of steel workpieces with grinding wheels purchased from 3 different manufacturers was conducted under different conditions. The temperature distribution along the grinding wheel circumference and along its radial cross-section was determined. The relative efficiency of a grinding wheel (grinding ratio) G was estimated. Keywords: abrasive cutting, temperature of workpiece, thermovision camera, relative efficiency.

W artykule przedstawiono zastosowanie termowizyjnego sposobu pomiaru temperatury przedmiotu obrabianego podczas przecinania ściernicowego. Prowadzono badania przecinania stali ściernicami trzech producentów dla róSnych warunków tego procesu. Zaprezentowano wyniki badań dotyczące maksymalnej temperatury przekroju przecinanego przedmiotu. W trakcie badań stwierdzono równieS występowanie wzmoSonego zjawiska samoostrzenia ściernic, do oceny którego stosowano dodatkowo wskaŸnik wydajności względnej G. Słowa kluczowe: przecinanie ściernicowe, temperatura przedmiotu, kamera termowizyjna, względna wydajność

An algorithm of reconstruction nonlinear motion equations of machine tool supporting system dynamic models, on the basis of incomplete information about an object is presented in this paper. This information is obtained from experimental tests in the form of time response characteristics of an object to a given excitation. Tested models are developed in the rigid finite elements method convention supplemented by slideway joint modeling option. The effectiveness of the algorithm has been verified by means of simulated identification of selected parameters of the knee - column slideway joint nonlinear model of universal milling machine.Keywords: identification, incomplete information, nonlinear models, machine tools

W pracy przedstawiono algorytm rekonstrukcji nieliniowych równań ruchu modeli układów nośnych obrabiarek na podstawie niepełnej informacji o obiekcie uzyskiwanej z badań doświadczalnych w postaci przebiegów czasowych odpowiedzi obiektu na zadane wymuszenie. Badane modele tworzone są w konwencji metody sztywnych elementów skończonych uzupełnionej o opcję modelowania prowadnic. Efektywność algorytmu zweryfikowano poprzez symulowaną identyfikację wybranych parametrów nieliniowego modelu połączenia prowadnicowego wspornik-korpus frezarki uniwersalnej. Słowa kluczowe: identyfikacja, niepełna informacja, nieliniowe modele, obrabiarki

This paper is focused on using finite element method (FEM) in process of cutting tool design. In this paper the FEM is employed on solid twist drill design. Especially on selection of a point angle. Therefore two models of solid twist drill with different point angles were created using CAD software CATIA V5. These models were analyzed using commercially available FEM code AdvantEdge FEM. The main observed parameters were a chip shape and a magnitude of cutting forces. In order to evaluate a performance of real solid twist drill prototype experimental measurement has been conducted. The chips produced by real twist drill prototype were collected and cutting forces were measured by 4-component piezoelectric dynamometer KISTLER type 9272. These data were compared with results from numerical analysis in order to evaluate the accuracy of numerical analysis. Keywords: FEM, twist drill

W artykule przedstawiono wyniki modelowania numerycznego procesu projektowania narzędzi skrawających z zastosowaniem metody elementów skończonych FEM. Stosowano metodę obliczeń FEM w projektowaniu wiertła krętego. Wykonano obliczenia dla określonych wartości kąta wierzchołkowego. Wyznaczono do obliczeń dwa modele wiertła krętego o róSnych wartościach kąta wierzchołkowego, uSywając oprogramowania CAD CATIA V5. Przeprowadzono analizę modeli, przy zastosowaniu kodu FEM AdvantEgde. Głównymi parametrami procesu skrawania był kształt wióra oraz wartości siły skrawania. Przeprowadzono próbę wiercenia, ustalono wydajności wiertła w procesie skrawania. Dokonano oceny wiórów oraz przeprowadzono pomiar wartości siły skrawania z uSyciem dynamometru piezoelektrycznego KISTLER 9272. Wyniki badań doświadczalnych były podstawą oceny jakości opracowanego modelu stosowanego w pozostałych obliczeniach. Słowa kluczowe: FEM, wiertło kręte

The paper presents stability analysis of milling process of epoxide polymer composite material with carbon fibres. In order to determine zones of stable milling , times series of cutting forces are applied. Next, recurrence quantification analysis is conducted which can define three stability indexes: recurrence rate, ratio of recurrence rate to determinism, and recurrence time. Finally, stability lobs diagram for the composite material is proposed. Keywords: milling stability, recurrence quantification analysis

W pracy zaprezentowano wyniki badania stabilności procesu frezowania kompozytu epoksydowo- -polimerowego wzmacnianego włóknem węglowym. Określono obszary skrawania stabilnego. Prowadzono analizę przebiegów czasowych sił skrawania opartą na kwantyfikatorach wykresów rekurencyjnych. Stosowano trzy z nich: recurrence rate, proporcję recurrence rate i determinizmu oraz czas rekurencji. Opracowano wykres stabilności frezowania materiału kompozytowego. Słowa kluczowe: stabilność frezowania, wykresy rekurencyjne

The article presents results of the research on wear of grinding wheels with zone-diversified structure in the single-pass internal cylindrical grinding process. The essence of single-pass internal cylindrical grinding was discusses and the construction of the new type of the grinding wheels, designed for the purpose of realization of this process and made of Al2O3 abrasive grains, was presented. The conducted research allowed us to determine the durability period of the newly-developed grinding wheels with two material removal rate values: Qw = 6.26 and 13.4 mm3/s. The main criteria for evaluation of the wear of the examined grinding wheels were the value of the arithmetic mean deviation of the roughness profile of the grinded surface Ra, the grinding power P and the maximal roundness deviation of the grinding wheels D. The obtained results of investigations allow for a statement that in single-pass internal cylindrical grinding, proceeded with relatively high material removal rate, can be applied grinding wheels made of Al2O3 abrasive grains. Experimental tests show also that with the increase in material removal rate the durability of such tools significantly reduces. Keywords: grinding wheel wear, single-pass grinding, Al2O3 abrasive grains, grinding power, surface roughness

W artykule przedstawiono wyniki badań zuSycia ściernic o budowie strefowo zróSnicowanej, podczas jednoprzejściowego szlifowania osiowego walcowych powierzchni wewnętrznych. Omówiono istotę jednoprzejściowego szlifowania otworów oraz ściernice nowego typu zbudowane z ziaren Al2O3, opracowanych do realizacji tego procesu. Przeprowadzone badania doświadczalne pozwoliły na określenie okresu trwałości tych ściernic dla dwóch wartości i wydajności ubytkowej szlifowania: Qw = 6,26 oraz 13,4 mm3/s. Głównymi kryteriami oceny zuSycia ściernic była wartość średniego arytmetycznego odchylenia profilu chropowatości przeszlifowanej powierzchni Ra, moc szlifowania P oraz maksymalna odchyłka okrągłości narzędzi ściernych D. Analiza uzyskanych wyników badań pozwala na stwierdzenie, Se w szlifowaniu jednoprzejściowym, prowadzonym z duSą wydajnością ubytkową, mogą być stosowane ściernice z ziaren ściernych Al2O3. Wykazano równieS, Se wraz ze zwiększeniem wydajności ubytkowej szlifowania trwałość ściernic znacznie się zmniejsza. Słowa kluczowe: zuSycie ściernicy, szlifowanie jednoprzejściowe, ziarna ścierne z Al2O3, moc szlifowania, chropowatość powierzchni

The paper describes a practical solution for knowledge acquisition of expert process planners and/or experienced machinists with sets of heuristic rules. This fuzzy approach enables to perform manufacturability analysis. Therefore, proposed knowledge system can help in identifying of potential manufacturing problems early in design stage and in determining of machining precedence constraints (hard constraints) in situation of feature volumetric interaction. Special class Weighted Priority Petri Nets and Genetic Algorithms have been used to analyse and optimize the results. Finally, an illustrative example of hole making has been used to demonstrate the proposed methodology. Keywords: CAPP, design for manufacturing, Petri nets, computational intelligence

W pracy przedstawiono praktyczne rozwiązanie problemu akwizycji wiedzy eksperta w projektowaniu procesów i/lub doświadczonych operatorów obrabiarek, reprezentowanej w postaci zbioru heurystycznych reguł. Rozmyte podejście pozwala na prowadzenie analizy technologiczności proponowanego rozwiązania. Opracowana metoda jest pomocna w identyfikacji potencjalnych problemów wytwórczych juS na etapie projektowania konstrukcyjnego. Pozwala określić ograniczenia krytyczne dla relacji procedencji, wynikające z wzajemnych objętościowych interakcji pomiędzy formami elementarnymi występującymi w projektowanym wyrobie. USyto specjalnych klas wagowych, priorytetowych sieci Petriego i algorytmu genetycznego dla analizy i optymalizacji wyników. Zaproponowane podejście przedstawiono na przykładzie ustalania sekwencji obróbki otworów, uwzględniającej technologiczność rozwiązania. Słowa kluczowe: CAPP, technologiczność części maszyn, sieci Petriego, inteligentne obliczenia

According to the requirements of the market, a great number of small companies are forced to offer a wide variety of products and to frequently respond to the market with customized solutions. This paper presents high-variety products manufacturing based on dynamic classification. High-variety production, like mass customization, is facing the challenge of effective variety management, which needs to deal with numerous variants of both product and process in order to accommodate diverse customer requirements. In high-variety production, in spite of applying modern techniques, setup time still plays an important part in the production cycle time. The problem is not single change over time, but is in the quantity of changeovers required. This observation inspired the author to prepare a method of setup time reduction through the appropriate arrangement of tasks in the operational production plan. The appropriate arrangement of tasks means considering the similarity of parts from the point of view of operations carried out. The similarity of parts facilitates setup time reduction, which translates into smaller lot sizes, reduced in-process inventories, shorter lead time and higher throughput. The method was validated in the conditions of best practice production for unit and small batch production. Key words: dynamic classification, operational production plan, group technology, unit and small batch production, high-variety production, product family

Wymagania współczesnego rynku przedsiębiorstwa determinują wytwarzanie wielowariantowych wyrobów dostosowanych do potrzeb uSytkownika. W produkcji wielowariantowych produktów, pomimo zastosowania nowoczesnych metod zmniejszania czasu przezbrojenia, nadal odgrywa on znaczną rolę w cyklu produkcji. Problem dotyczy nie czasu pojedynczego przezbrojenia, ale liczby przezbrojeń. Stąd opracowano metodę skrócenia czasu przezbrojenia poprzez sekwencjonowanie zadań na poziomie operacyjnego planu produkcji. Zaproponowana metoda zakłada ustalenie podobieństwa zadań ze względu na wykonywaną operację przy uSyciu wielostopniowej i dynamicznej klasyfikacji. Uwzględniono cechy konstrukcyjne, technologiczne oraz zmienne cechy organizacyjne wytwarzania. Metodę sprawdzono w praktyce produkcyjnej małych i średnich przedsiębiorstw. Słowa kluczowe: dynamiczna klasyfikacja, operacyjny plan produkcji, technologia grupowa, produkcja małoseryjna i jednostkowa, produkcja wielowariantowa, rodziny wyrobów

The objective of this study is to reveal the wear behaviour of uncoated and coated nitride ceramic tools in the machining of pearlitic-ferritic nodular cast iron in terms of wear rate and destruction of tool faces under the given working conditions. Investigations include the tool wear curves and appropriate tool lives, as well as detailed identification of tool wear mechanisms occurring on both the rake and flank faces of the tools. Tool wear effects occurring for both nitride ceramic grades were compared at the flank wear VBB of about 0,3 mm. The occurrence of various wear mechanisms, such as abrasive, diffusive and chemical wear was revealed. Higher wear resistance of coated nitride tools with additional oxide ceramic layer was confirmed. In particular, such techniques as SEM, BSE and EDX analysis were employed to analyze tool wear. Keywords: Nitride ceramic tool, nodular cast iron, tool wear, wear mechanism

W pracy określono kinetykę procesu zużycia narzędzi z ceramiki azotkowej Si3N4 z naniesioną powłoką tlenków ferrytyczno-perlitycznego Al2O3 oraz bez powłoki z uwzględnieniem zużycia i destrukcji powierzchni ostrza w obróbce odlewów z żeliwa sferoidalnego ferrytyczno-perlitycznego. Wyznaczono krzywe zużycia i określono trwałość ostrza. Wykonano szczegółową identyfikację mechanizmów zużycia występujących na powierzchni natarcia i przyłożenia ostrza. Skutki zużycia występujące na ostrzach ceramicznych porównano dla szerokości starcia powierzchni przyłożenia ok. 0,3 mm. Stwierdzono obecność różnych mechanizmów zużycia - ścierne, adhezyjne i chemiczne. Udowodniono większą odporność na zużycie ścierne narzędzi z ceramiki Si3N4 z nałożoną powłoką z ceramiki tlenkowej - Al2O3. W ocenie zużycia stosowano metody elektronowej mikroskopii skaningowej, BSE i EDX. Słowa kluczowe: narzędzie z ceramiki azotkowej, żeliwo sferoidalne, zużycie ostrza, mechanizm zużycia

In the paper an influence of the number of measurement points on the accuracy of measurements of free-form surfaces on CNC machine tool is presented. There are described several numerical investigations made with selected examples of curves. The errors associated both with machining and making measurements are considered. In the investigations an algorithm for computing offset curve is used which can be applied during the measurements of free-form surfaces on a CNC machine tool. Additionally, formulas are given for converting cubic curves from Bézier to B-Spline representation. The developed formulas differ from the ones described in references and allow to more conveniently compute the coordinates of consecutive points on considered curves. They are an integral part of both method and algorithm used in the investigations described in the paper. Keywords: coordinate measurement technique, on-machine measurement, CNC machine tool, freeform surfaces

W artykule omówiono ocenę wpływu liczby punktów pomiarowych na dokładność krzywej swobodnej. Prowadzono obliczenia numeryczne dla wybranych przykładów krzywych. Uwzględniono błędy procesu obróbki i pomiaru powierzchni krzywoliniowych. Stosowano algorytm obliczania krzywej offset, mający zastosowanie w trakcie pomiaru powierzchni swobodnych na obrabiarce sterowanej numerycznie. Przedstawiono sposób przeliczania krzywych Bézier’a 3. stopnia, które są integralną częścią algorytmu używanego w badaniach, na krzywe B-Spline 3. stopnia. Słowa kluczowe: współrzędnościowa technika pomiarowa, pomiar na obrabiarce, obrabiarka CNC, powierzchnie swobodne

The paper presents a modern method for supervising phenomena in cutting zone with high speed camera monitoring system. A few selected sequences of chip forming and breakage in longitudinal turning have been presented. Workpiece materials were super alloys Inconel 625 and 718. Tools recommended by Sandvik Coromant and ISCAR have been tested. Correct sequences as well as examples of anomalies in chip breakage have been depicted and discussed. An example of using the method for determining useful chipformer application area in local machining environment has been included. Keywords: turning, superalloys, chips, monitoring

W pracy omówiono nowoczesną metodę obserwacji zjawisk w strefie skrawania z użyciem kamery szybkoklatkowej. Przedstawiono wybrane sekwencje powstawania i łamania się wióra w toczeniu wzdłużnym. Materiałem obrabianym były nadstopy niklu Inconel 625 i 718. Stosowano narzędzia rekomendowane przez firmy Sandvik Coromant i ISCAR. Omówiono zarówno sekwencje poprawnego procesu powstawania wióra, jak i wiele obserwowanych jego anomalii. Podano przykład użycia tej metody do wyznaczania użytecznego obszaru zastosowania zwijacza wióra w lokalnych warunkach obróbki. Słowa kluczowe: toczenie, superstopy, wióry, monitoring

The article presents issues connected with coordinate measurements of complex-shape surfaces. These measurements are presented on the example of carrying out the reverse engineering process of objects described with the use of free surface patches. The introduction to the article comprises a presentation of the B-spline method. This method has been applied to constructing geometric models of the reconstructed surfaces. Moreover, the introduction presents a method of constructing a surface patch on the basis of a cloud of points in space. Further in the article, a practical implementation of the methodology of reconstructing objects described with the use of complex shape surface patches has been presented. The methodology includes subsequent object measurements and reconstructing the object’s geometric model, and concentrates on the possibly most accurate reconstruction of the shapes and dimensions of the researched object. Keywords: complex-shape surface, coordinate measurements, reverse engineering

W pracy przedstawiono zagadnienia pomiarów współrzędnościowych powierzchni złożonych. Pomiary prowadzono podczas realizacji procesu inżynierii odwrotnej obiektu opisanego za pomocą powierzchni swobodnej. Podano charakterystykę metody B-spline oraz sposobu budowy płata powierzchni na podstawie chmury punktów pomiarowych. Informacje te stosowano w tworzeniu modelu geometrycznego odtwarzanej powierzchni. Omówiono praktyczne zastosowanie metodyki realizacji procesu inżynierii odwrotnej obiektu określanego za pomocą płatów powierzchni o skomplikowanych kształtach. Przy użyciu tej metody prowadzono kolejne pomiary i rekonstrukcję modelu geometrycznego obiektu. Przyjęto kryterium dokładnego odwzorowania kształtów i wymiarów badanego obiektu. Słowa kluczowe: powierzchnia o złożonym kształcie, pomiary współrzędnościowe, inżynieria odwrotna

In the article, the examples of mismatching of the CAM (Computer Aided Manufacturing) programs and CNC (computer numerical controlled machine tools), problems of the simulation of CNC work and difficulties with implementing CAM at the workshop are discussed. The authors cooperation with the industry in the field of training and the implementation of CAM, which has now been continued for 11 years, and which is also related to the development of many postprocessors (serving for the conversion of versatile processing record in the CAM program into the controlling program for a particular CNC) has led up to the development of the concept of the so-called CNC/CAM Integrator (the system acting as feedback between CNC and the CAM) [1, 2]. The practical development of the module of the CNC/CAM Integrator (in terms of software and hardware) will shorten the implementation time of the CAM programs for production and improve the quality of technology design of CAM off-line and the simulation of the process. Keywords: CAM, CNC, postprocessor

W artykule przedstawiono przykłady niedopasowania programów CAM (computer aided manufacturing) i obrabiarek sterowanych numerycznie CNC (computer numerical controlled machine tools). Omówiono problemy symulacji pracy obrabiarek CNC oraz trudności z wdrożeniem CAM w praktyce. Doświadczenia wieloletniej współpracy z przemysłem w zakresie wdrożeń CAM oraz opracowania postprocesorów (do zamiany uniwersalnego zapisu obróbki w programie CAM na format programu sterującego dla konkretnej CNC) są podstawą opracowania koncepcji tzw. Integratora CNC/CAM - układu spełniającego funkcję sprzężenia zwrotnego między CNC i CAM [1, 2]. Praktyczne opracowanie modułu Integratora CNC/CAM (programowe i sprzętowe) wpłynie na zmniejszenie czasu wdrożenia programów CAM do produkcji oraz poprawi jakość projektowania technologii CAM off-line i symulacji procesu. Słowa kluczowe: CAM, OSN, postprocesor

The aim of the study was to determine the influence of the laser treatment process on the properties of electro-spark coatings. The properties of the coatings after laser treatment were assessed based on following methods: microstructure analysis, adhesion tests, microgeometry measurement, microhardness tests and tribological studies.The tests were carried out on WC-Co coating (the anode) obtained by electro spark deposition over carbon steel C45 (the cathode) and molten with a laser beam. The coatings were deposited by means of the EIL-8A and they were laser treated with the Nd:YAG. The tests show that the laser-treated electro-spark deposited WC-Co coatings are characterized by lower microhardness and friction force, higher seizure resistance, roughness and adhesion. The laser treatment process causes the homogenization of the chemical composition, the structure refinement and the healing of microcracks and pores of the electro-spark deposited coatings. Laser treated electrospark deposited coatings are likely to be applied in sliding friction pairs and as protective coatings. Keywords: electro spark alloying, laser treatment, coating, wear

Określono wpływ obróbki laserowej na właściwości powłoki nanoszonej elektroiskrowo. Wykonano badania mikrostruktury, pomiary twardości, przyczepności i chropowatości powierzchni powłoki. Stosowano jako materiał powłoki WC-Co (anoda) nakładany elektroiskrowo na podłoże ze stali C45 (katoda). Wytworzoną powłokę przetapiano za pomocą lasera Nd:YAG. Powłoki WC-Co po obróbce laserowej charakteryzuje mniejsza twardość oraz większa chropowatość, przyczepność i odporność na zacieranie. Obróbka laserowa powoduje ujednorodnienie składu chemicznego oraz umożliwia usunięcie porów i mikropęknięć w materiale powłoki elektroiskrowej. Wytworzone powłoki po obróbce laserowej mogą być stosowane w ślizgowych węzłach tarcia lub jako powłoki ochronne. Słowa kluczowe: obróbka elektroiskrowa, obróbka laserowa, powłoka, zużycie

For manufacturing processes planning the different product data are required. Especially, a geometrical description of the manufactured element is indispensable. Widely applied for this aim the 3D models have many advantages in comparison to the 2D models and usually they are more useful. Sometimes it is different. Such situation is in case of the axisymmetric parts, machined on the lathes. A manufacturing process planning can be carried out on basis of a 2D model and often so this is made. Therefore, in this paper an automatic procedure for conversion of the rotational parts 3D model to the 2D model is introduced. In this approach the B-Rep model representation method is applied and a STEP file (ISO 10303:203) as the data carrier is used. Moreover, an example is presented where effectiveness of the described procedure was confirmed. Keywords: CAD/CAM, 3D models, manufacturing processes planning, STEP standard

Projektowanie procesów wytwarzania elementów maszyn wymaga określenia danych wejściowych, w tym opisu postaci geometrycznej. Powszechnie używane w tym celu modele 3D mają wiele zalet, jednak ich zastosowanie jest ograniczone, na przykład podczas toczenia elementów osiowosymetrycznych na tokarkach. Projektowanie takich procesów obróbki może i najczęściej jest oparte na modelach 2D. W pracy przedstawiono procedurę automatycznego przekształcania danych opisujących model B-Rep takich elementów na postać konturu 2D przy stosowaniu zapisu tych danych zgodnie z protokołem aplikacyjnym ISO 10303:203 (norma STEP). Omówiono także przykład potwierdzający skuteczność takiego postępowania. Słowa kluczowe: CAD/CAM, modele 3D, projektowanie procesów wytwarzania, norma STEP

The basic disadvantages of polymeric materials are low temperature resistance and high flammability. Polymers themselves can be treated as fuels, feeding the fire and, consequently, increasing hazards to people, property and environment. Polymers used as electric insulators are particularly hazardous. That is why in this paper the attempts to make polypropylene (commonly used in electric devices as insulator) non-flammable are presented. The obtained material was tested by means of cone calorimeter which in itself is interesting due to the uniqueness of this kind of apparatus. Keywords: cone calorimeter, flame retardants, polymers

Wadą materiałów polimerowych jest mała odporność na wysoką temperaturę i ogień. Są traktowane często jako paliwa podtrzymujące ogień. Cecha ta powoduje, że zwiększa się zagrożenie pożarem, stwarzając niebezpieczeństwo dla ludzi i środowiska. Materiały polimerowe stosowane w różnych gałęziach techniki muszą spełniać określone wymagania dotyczące bezpieczeństwa przeciwpożarowego. Do tej grupy zalicza się również materiały stosowane na obudowy, osłony kabli oraz izolatory elektryczne, szczególnie narażone na działanie wysokiej temperatury. W pracy podjęto próby uniepalniania polipropylenu (materiał stosowany w budownictwie). Wytworzony materiał, po wprowadzeniu uniepalniacza, poddano weryfikacji za pomocą kalorymetru stożkowego, najnowocześniejszego urządzenia do określania palności. Słowa kluczowe: kalorymetr stożkowy , środki zmniejszające palność, materiały polimerowe

The paper presents a method of assessing errors of modal parameter estimators, based on the theory of nonlinear regression. A computational example is given presenting the method of assessing errors of modal parameter estimators. Keywords: modal parameters, estimate errors

W artykule przedstawiono metodę oceny błędów estymatorów parametrów modalnych opartą na teorii regresji nieliniowej. Podano przykład obliczeniowy prowadzenia oceny błędów estymatorów parametrów modalnych. Słowa kluczowe: parametry modalne, błędy estymatorów

Integrated product development based on Rapid Prototyping methods, aided with computer 3D design and computer engineering enables fast and full new product verification and validation, both from technological and customer requirements point of view. A case study derived from industrial practice, using pomp rotor construction is also included. Keywords: rapid prototyping, impeller pump developing, stereolithography

Metody szybkiego prototypowania, przy wspomaganiu komputerowym projektowania 3D wraz z systemami wspomagania inżynierskiego, pozwalają uzyskać wyrób o prognozowanych właściwościach technologicznych i użytkowych. W artykule przedstawiono studium przypadku zastosowania metod szybkiego prototypowania w rozwoju elementów pomp wirowych. Słowa kluczowe: metody szybkiego prototypowania, projektowanie pomp wirowych, stereolitografia

This paper contains a survey of the selected strategies of measurements concerning free-form surfaces which may be used during in-process measurements of a workpiece on a CNC milling machine. Additionally, a supplement to conventional strategy of measurements of free-form surfaces directly on CNC machine tool is proposed, considering such variable factors as the real working length and real working radius of applied milling cutter as well as its wear. Results of experimental and numerical investigations are presented which show how tool wear and small changes of real working length and real working radius of applied milling cutter influence the shape and accuracy of machining a workpiece containing some free-form surfaces. Keywords: coordinate measurement technique, on-machine measurement, CNC machine tool, free-form surfaces

W artykule przedstawiono przegląd wybranych strategii pomiaru powierzchni swobodnych, które mogą mieć zastosowanie w trakcie pomiaru przedmiotu na obrabiarce sterowanej numerycznie. Dodatkowo zaproponowano uzupełnienie strategii pomiaru realizowanego bezpośrednio w warunkach produkcyjnych o czynniki wynikające ze zmiennej długości narzędzia skrawającego i rzeczywistej wartości jego promienia, a także zużycia narzędzia w trakcie procesu obróbki. Przedstawiono wyniki badań doświadczalnych, numerycznych wizualizujących wpływ zmiany długości i promienia narzędzia oraz jego zużycia na postać geometryczną wybranych powierzchni swobodnych. Słowa kluczowe: współrzędnościowa technika pomiarowa, pomiar na obrabiarce, obrabiarka CNC, powierzchnie swobodne

The article deals with a theoretical analysis of electrochemical machining using a tool electrode with curvilinear profile, vibrating into two directions. Physical phenomena occurring within the interelectrode gap have been described by a partial differential equations resulting from the balance of mass, momentum and energy of the electrolyte flowing through the gap. Equations formulated in the paper which describe the work-piece surface shape evolution and the electrolyte flow (mixture of fluid and gas) through the gap, were simplified by means of assumptions concerning the flow, distribution of the volume fracture, and the gap thickness Then, they were solved , in part analytically, and in part numerically. Calculations were performed for the assumed machining parameters, with presentation of the calculation results in the sections across and along the interelectrode gap. In the charts, the electrolyte longitudinal and transverse flow rate distributions, pressure, temperature distributions and distributions of chosen physical quantities of the electrochemical machining (current density, volume fracture) are demonstrated. Keywords: ECM machining, computer simulation, oscillating electrode.

W pracy przedstawiono analizę teoretyczną obróbki elektrochemicznej elektrodą, o zarysie krzywoliniowym, drgającą w dwóch kierunkach. Zjawiska fizyczne występujące w szczelinie międzyelektrodowej opisano układem równań różniczkowych cząstkowych bilansu masy, pędu i energii elektrolitu przepływającego w szczelinie. Równania opisujące ewolucję kształtu powierzchni obrabianej oraz przepływ elektrolitu (mieszaniny cieczy i gazu) w szczelinie uproszczono, wprowadzając założenia dotyczące przepływu, rozkładu objętościowego, stężenia fazy gazowej oraz szerokości szczeliny. Równanie rozwiązano częściowo analitycznie i numerycznie. Obliczenia wykonano dla założonych parametrów obróbki na przekroju poprzecznym i wzdłużnym szczeliny międzyelektrodowej. Przedstawiono rozkład wartości prędkości przepływu elektrolitu w kierunku równoległym i prostopadłym do szczeliny oraz ciśnienia i temperatury, a także rozkłady wartości wybranych wielkości fizycznych charakteryzujących obróbkę elektrochemiczną - gęstości prądu, stężenie fazy gazowej. Słowa kluczowe: obróbka elektrochemiczna, komputerowa symulacja, elektroda drgająca.

The experimental research of the influence of the cutting parameters on the chosen parameters of surface roughness for finishing hard turning of hardened 18CrMo4 steel with cubical boron nitride (CBN) inserts of Wiper geometry is presented in the work. For obtained results the assumed mathematical models illustrate the influence of the cutting parameters: vc, f and ap and cutting distance L on the chosen parameters of surface roughness: Ra, Rz and Rmax. Keywords: hard turning, cubical boron nitride, surface texture

W pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych i ocenę wpływu parametrów skrawania na chropowatość powierzchni podczas toczenia wykończeniowego stali 18CrMo4 w stanie zahartowanym. Stosowano płytki z regularnego azotku boru (CBN) o geometrii typu Wiper. Opracowano modele matematyczne wpływu poszczególnych parametrów skrawania: vc, f i ap oraz długości drogi toczenia L na parametry chropowatości powierzchni: Ra, Rz i Rmax. Słowa kluczowe: toczenie na twardo, regularny azotek boru, struktura geometryczna powierzchni

The paper presents two statistical models for prediction of wire breaking in WEDM process. First model used moving average MA(x) of the delay time of discharges as a too and the process state evaluation depended on minimal and maximal value of MA(x). The second one took advantage of time series analysis of values 0/1 derived from discrimination of gap voltage pulses and process state evaluation results from estimation of transition probabilities. Models were pre-verified with off-line method using data logged during stable process and before wire breaking. Robust versions of the worked out methods are also proposed and discussed. Keywords: moving average, random process, WEDM, wire electrode rupture

Opracowano dwa modele statystyczne, które umożliwiają wyróżnienie procesu stabilnego obróbki WEDM i stanu poprzedzającego zerwanie elektrody drutowej. W pierwszym - wykorzystano proces średniej ruchomej MA(x) do analizy wartości czasu opóŸnienia kolejnych wyładowań. Podstawą oceny stanu procesu były zmiany minimalnych i maksymalnych wartości MA(x). W drugim - rozważano szeregi czasowe o wartości 0/1, uzyskane w klasyfikacji kolejnych impulsów napięcia międzyelektrodowego. Obszar bezpiecznej obróbki ustalono przez określenie prawdopodobieństwa przejścia pomiędzy stanami zmiennej losowej. Modele zweryfikowano obliczeniowo w trybie off-line. Stosowano dane rejestrowane podczas wycinania stabilnego i przed zerwanie drutu oraz dokonano ich weryfikacji. Słowa kluczowe: WEDM, średnia ruchoma, proces losowy, zerwanie elektrody ruchowej

The paper presents a model of a manipulator with a flexible link which has been used for solving an optimization problem. The optimisation task consists in choosing drive functions in such a way that despite flexibility the desired trajectory of the end effector is realised. The optimization problem requires the equations of motion to be integrated at each optimisation step and the models cannot be applied for controlling the motion in real time. Thus neural networks, which give a solution in a short time, are proposed. Dynamic optimization is solved to calculate appropriate drives, which form sets of values used for training an artificial neural network. The results obtained using the Nelder-Mead method and neural networks are compared. Keywords: optimization, control, compensation for flexibility, artificial neural networks

W artykule przedstawiono model manipulatora z podatnym członem zastosowany w rozwiązaniu zadania optymalizacji dynamicznej. Wyznaczono funkcje napędowe, pozwalające na realizację zadanej trajektorii końcówki manipulatora niezależnie od efektów spowodowanych podatnością członów. Rozwiązanie tak postawionego zadania optymalizacji dynamicznej wymaga całkowania równań ruchu w każdym kroku czasowym. Nie jest więc możliwe wykorzystanie przedstawionych modeli w sterowaniu napędami w czasie rzeczywistym. Stąd propozycja zastosowania sztucznych sieci neuronowych i uzyskania rozwiązania w krótkim czasie. Wykonano wielokrotne rozwiązanie zadania optymalizacji dynamicznej, tworząc zbiór wartości użytych w procesie uczenia sieci neuronowej. Zaproponowano sieć neuronową oraz przeprowadzono proces uczenia metodą Levenberga-Marquardta. Wykonano symulacje komputerowe i porównano wyniki po zastosowaniu funkcji napędowych wyznaczonych przez sieć neuronową oraz uzyskanych w rozwiązaniu zadania optymalizacji metodą Nelder-Meada. Słowa kluczowe: optymalizacja, sterowanie, kompensacja podatności, sztuczne sieci neuronowe

The paper presents an algorithm of reconstruction nonlinear motion equations of dynamic models of machine tool supporting systems, on the basis of experimentally determined time response characteristics of an object to a given excitation. These models are constructed in the rigid finite elements method convention supplemented by slideway joint modeling option. Reconstruction can be carried out on the basis of complete information about object obtained from experimental tests. The effectiveness of the algorithm has been verified by means of simulated identification of selected parameters of the knee column slideway joint nonlinear model of milling machine. Keywords: identification, nonlinear models, machine tools

W pracy przedstawiono algorytm rekonstrukcji nieliniowych równań ruchu modeli układów nośnych obrabiarek na podstawie doświadczalnie wyznaczonych przebiegów czasowych odpowiedzi obiektu na zadane wymuszenie. Modele poddane analizie są tworzone w konwencji metody sztywnych elementów skończonych, uzupełnionej o opcję modelowania prowadnic. Rekonstrukcja może być prowadzona przy pełnej informacji o obiekcie, uzyskanej z badań doświadczalnych. Efektywność algorytmu zweryfikowano, prowadząc symulowaną identyfikację wybranych parametrów nieliniowego modelu połączenia prowadnicowego wspornik - korpus frezarki uniwersalnej. Słowa kluczowe: identyfikacja, nieliniowe modele, obrabiarki

This paper presents modeling of geometric errors in guide rail systems and how these errors affect their static characteristics. The finite-element method was used for computational analysis, supplemented with technical modeling of butt joints. Different types of geometric errors were assigned to individual elements of guide rail systems, with variations in distributions of clearances and preloads. Selected results of the computational analysis are presented. Keywords: rolling guideways, geometric errors, stiffness

W artykule przedstawiono sposób modelowania błędów geometrycznych występujących w tocznych podzespołach prowadnicowych. Modelowanie przeprowadzono dla określenia wpływu tych błędów na charakterystyki statyczne podzespołów. Metoda elementów skończonych wzbogacona o efektywną opcję technicznego modelowania połączeń stykowych była podstawowym narzędziem prowadzenia analizy obliczeniowej. Poszczególne rodzaje błędów geometrycznych przypisywano do odpowiednich elementów konstrukcyjnych podzespołu tocznego, jako uzmiennione rozkłady luzów lub zacisków wstępnych. Przedstawiono wyniki analizy obliczeniowej. Słowa kluczowe: prowadnice toczne, błędy geometryczne, sztywność

This paper presents the length measurement results for experimental cuboidal samples made by means of a 3D printing (3DP) method. A Z Corporation 310 Plus printer was employed to manufacture these samples. The main aim of this experimental research was to evaluate the accuracy of CAD model reproduction using printed samples. Experimental tests were performed to determine the systematic errors in the location of the printed samples within the building chamber of the 3D printer. Moreover, the influence of sample positioning relative to a Cartesian coordinate system on the systematic errors was investigated. In this article, an extensive statistical analysis of the experimental data is performed to evaluate the uncertainty of the statistical error estimation in the XYZ directions. Finally, this paper will provide many practical tips that can be employed to manufacture more advanced prototypes with the 3DP method, which has recently come to be regarded as less expensive and the fastest rapid prototyping method. Keywords: rapid prototyping, 3D printing, dimensional accuracy, experimental tests

Przeprowadzono badania eksperymentalne dotyczące oceny dokładności wymiarowej próbek prostopadłościennych wykonanych za pomocą drukarki trójwymiarowej ZPrinter 310 Plus. Określono dokładność odwzorowania próbek w porównaniu z ich modelem zaprojektowanym w systemie CAD. Wyniki badań eksperymentalnych stanowiły podstawę do wykonania modelu funkcjonalnego przekładni planetarnej. Oszacowano wartości błędów systematycznych dla różnego położenia próbek względem kartezjańskiego układu współrzędnych, związanego z komorą budującą drukarki 3D. Sformułowano także wskazówki praktyczne do zastosowania w budowaniu zaawansowanych prototypów funkcjonalnych w technologii druku 3D. Słowa kluczowe: szybkie prototypowanie, drukowanie 3D, dokładność wymiarowa, badania ekspery-mentalne

This paper presents the examination results for redrawing joints made of H320LA thin sheet metal. The joint quality has been evaluated by visual and strength examinations. The numerical model of joint forming process has been developed. The effect of die geometrical parameters on the achieved joint lock size and maximum forming force has been determined. It has been found that the die groove width is the most important parameter affecting the material plastic flow effect and energy consumption of the joining process. The results of experiments and numerical tests enable determining the effective process parameters of H320LA sheet metal joining process. Keywords: clinching joints, joint strength, tools design, interlocking length, neck thickness

W pracy przedstawiono wyniki badań połączeń przetłoczeniowych, wykonanych z cienkiej blachy ze stali H320LA. Podstawą oceny jakości tych połączeń były wyniki próby statycznej rozciągania oraz badania makroskopowe. Opracowano model numeryczny procesu kształtowania połączenia. Określono stopień oddziaływania parametrów geometrycznych matrycy na rozmiary utworzonego zamka w złączu oraz maksymalną siłę jego formowania. Stwierdzono, że szerokość rowka ma największy wpływ na efekt płynięcia plastycznego oraz energochłonność procesu łączenia blach. Wyniki badań eksperymentalnych oraz numerycznych umożliwiają ustalenie efektywnych parametrów technologicznych procesu łączenia blachy ze stali H320LA. Słowa kluczowe: połączenia przetłoczeniowe, wytrzymałość połączenia, projektowanie narzędzi, długość zamka, grubość szyjki

The paper characterizes the methods of edge detection in the images, which can be used in the reverse engineering system. The method of edge detection by the directional illumination analysis has been shown. Described method is used in the reverse engineering system for preparing the models of the human skulls with holes after the craniotomy, and for designing the skull’s prosthesis for cranioplasty surgical operations. Keywords: reverse engineering, edge detection

W pracy przedstawiono metody detekcji krawędzi obiektów na obrazach, mające zastosowanie w systemie inżynierii odwrotnej. Omówiono oryginalną metodę detekcji krawędzi, wykorzystującą kierunkową analizę gradientu luminancji. Metoda ta jest stosowana w systemie inżynierii odwrotnej w medycynie do wykonywania modeli czaszek pacjentów, poddanych zabiegowi kraniotomii. Pozwala również przygotowywać protezy kości czaszki do zabiegu kranioplastyki. Słowa kluczowe: inżynieria odwrotna, detekcja krawędzi

Coordinate measurements are the source of digital data in the form of coordinates of the measurement points with a discrete distribution on the measured surface. The geometric deviations of free-form surfaces are determined (at each point) as normal deviations of these points from the nominal surface (the CAD model). Different sources of errors in the manufacturing process result in deviations of different character, deterministic and random. Geometric deviations of 3D free-form surfaces may be treated as a spatial process, and spatial data analysis methods can be applied in order to conduct research on the relationships among them. The article presents a discussion on a spatial process of deviations, theoretic bases for testing spatial dependence of measurement data, as well as the results of tests on simulated geometric deviations involving testing their spatial autocorrelation with the use of the Moran’s I statistics. Keywords: free-form surface, coordinate measurements, geometric deviations, spatial process, spatial autocorrelation

Pomiary współrzędnościowe są Zródłem danych cyfrowych - współrzędnych punktów pomiarowych o dyskretnym rozkładzie na mierzonej powierzchni. Odchyłki geometryczne powierzchni swobodnych wyznacza się w każdym punkcie jako odchyłki normalne tych punktów od powierzchni nominalnej (modelu CAD). Różne Zródła błędów w procesie wytwarzania powodują powstawanie odchyłek o odmiennym charakterze, deterministycznym i losowym. Odchyłki geometryczne powierzchni swobodnych 3D można potraktować jako proces statystyczny przestrzenny. Stosować więc można metody analizy danych przestrzennych do badań zależności między nimi. Przedstawiono dyskusję nad modelem statystycznym odchyłek i podstawy teoretyczne ustalania przestrzennej zależności danych pomiarowych. Omówiono wyniki badań symulowanych odchyłek geometrycznych - określono ich przestrzenną autokorelację, stosując statystykę I Morana. Słowa kluczowe: pomiary współrzędnościowe, powierzchnia swobodna, odchyłki geometryczne, proces przestrzenny, autokorelacja przestrzenna

The paper presents an application of the rigid finite element method to modelling of a flexible link of a manipulator. The modification of the classical rigid finite element method which takes into account only bending and torsion enables us to consider large deflections of the links. In the case when the deflections are small a simple form of the equations can be used. Applicability of the models is discussed on the basis of simulation results. One of the problems connected with realisation of desired motion of a mechanism is a proper choice of drive functions. The flexibility influences a desired trajectory of the end-effector. In order to compensate the flexibility effects an optimization task is formulated and it consist in such a choice of the courses of joint angles that the desired trajectory of the end-effector is realized in spite of the vibrations caused by flexible links. The required drive functions are calculated and the results are presented. Keywords: dynamics of manipulators, flexibility of links, rigid finite element method, trajectory, compensation for flexibility

W artykule omówiono zastosowanie metody sztywnych elementów skończonych do modelowania podatnego członu manipulatora. Modyfikacja klasycznej metody sztywnych elementów skończonych, która uwzględnia tylko podatność gietną i skrętną, umożliwia analizę dużych ugięć. Dla przypadku małych ugięć - prosta liniowa postać równań ruchu może być stosowana. Przedstawione wyniki symulacji są podstawą do analizy zastosowań modeli. Jednym z problemów związanych z realizacją zadanej trajektorii ruchu jest właściwy dobór funkcji napędowych. Podatność członów wpływa na realizacje zadanej trajektorii. Sformułowano zadanie optymalizacji, które kompensuje wpływ podatności poprzez taki dobór funkcji napędowych, aby zadana trajektoria była realizowana niezależnie od drgań wywołanych przez podatne człony. Uzyskane wyniki przedstawiono i sformułowano wnioski końcowe. Słowa kluczowe: dynamika manipulatorów, podatność członów, metoda sztywnych elementów skończonych, trajektoria, kompensacja podatności

The paper presents a new efficient method of evaluation of relevancy of signal features extracted from the wavelet coefficients of raw AE signal while rough turning of Inconel 625. Several meaningful signal features were automatically extracted from band pass signals using 22 different wavelets and used for tool condition monitoring. Accuracy of tool condition evaluation was employed as main criterion for selection of the most indicative wavelets and decomposition level of Discreet Wavelet Transform (DWT) and Wavelet Packet Transform (WPT). Keywords: tool condition monitoring, acoustic emission, wavelet transform

W artykule przedstawiono analizę przydatności miar sygnałów pasmowych uzyskanych za pomocą Transformaty Falkowej (WT). Zastosowano Dyskretną Transformatę Falkową (DWT) oraz Pakietową Transformatę Falkową (WPT). Do wykonania WT użyto 22 typy falek. Analizie poddano surowy sygnał emisji akustycznej rejestrowany podczas toczenia zgrubnego Inconelu 625. Automatycznie selekcjonowane miary sygnałów pasmowych użyto do monitorowania stanu narzędzia. Dokładność oszacowania zużycia ostrza na ich podstawie stanowiła kryterium oceny przydatności poszczególnych falek i transformaty falkowej. Słowa kluczowe: nadzorowanie stanu narzędzia, emisja akustyczna, transformata falkowa

This paper presents a sensor based diagnostic system for a cylindrical plunge grinding process which ensures a reliable process state and tool wear identification. A new signal processing technique, i.e. Hilbert-Huang transform (HHT) was evaluated for this purpose based on the vibration and acoustic emission signal measurements. Numerical and experimental studies have demonstrated that the process state and tool wear may be effectively detected through a statistical analysis of the time-dependent amplitudes and instantaneous frequencies resulting from the HHT. A principal component analysis was used to diagnose different grinding process states. Keywords: plunge grinding, monitoring, diagnostics, vibrations, acoustic emission, signal processing

W pracy przedstawiono system diagnostyki procesu szlifowania wgłębnego wałków zapewniający wiarygodną identyfikację stanu procesu i zużycia ściernicy. Do przetwarzania sygnału drgań i surowego sygnału emisji akustycznej użyto nowej metody analizy sygnałów - transformaty Hilberta-Huanga (HHT). Numeryczne i eksperymentalne badania wykazały, że stan procesu i zużycie ściernicy są efektywnie identyfikowane przy zastosowaniu statystycznej analizy chwilowych amplitud i częstotliwości funkcji składowych sygnałów uzyskanych za pomocą transformaty HHT. Stan procesu diagnozowano metodą analizy składowych głównych. Słowa kluczowe: szlifowanie wgłębne, monitorowanie, diagnostyka, drgania, emisja akustyczna, przetwarzanie sygnałów

The paper presents results of 3D geometric structure of the surface of Al2O3 oxide films generated in the following aluminum alloys: AlCu4Mg1, AlSi1MgMn and AlZn9Si7. There are presented hardness distributions on depth of the oxide film obtained in result of hard electrolytic oxidation, investigation of microstructure of this film with use of the BSE detector, and microanalysis of chemical composition performed with use of the EDS detector. One has undertaken an attempt of selection of aluminum alloy type to production of rotors to open end spinning machines, with respect to selected parameters of surface topography and maximal hardness of the oxide film. Key words: oxide film, surface topography, hardness, BSE, EDS

W pracy przedstawiono wyniki badań struktury geometrycznej powierzchni 3D warstw tlenkowych Al2O3 wytworzonych na stopach aluminium: AlCu4Mg1 i AlSi1MgMn oraz AlZn9Si7. Określono rozkład twardości na głębokości warstwy tlenkowej uzyskanej w wyniku utleniania elektrolitycznego twardego. Przedstawiono wyniki badania mikrostruktury warstwy oraz analizę składu chemicznego wykonaną przy użyciu odpowiednio detektorów BSE i EDS. Podjęto próbę doboru stopu aluminium na rotory przędzarek bezwrzecionowych, z uwzględnieniem przyjętych parametrów topografii powierzch-ni, oraz maksymalne twardości warstwy tlenkowej. Słowa kluczowe: warstwa tlenkowa, topografia powierzchni, twardość, BSE, EDS

This paper describes an original method for the direct measurement of turning tool wear at the tip of the cutting edge which is performed automatically on an NC lathe with a special probe. The modified probe is equipped with precision displacement sensors. This method of measurement eliminates the errors of touch trigger probes, which are currently used for tool settings and broken tool detection. In the first original solution, the measurement was conducted using a probe with only one sensor and only in the “-X” direction. The results of laboratory tests show great promise in industrial applications. A new construction of probe allows to measurements to be made in four directions. Apart from the wear measurement, the new probe implements the functionality of standard trigger probe. Keywords: tool probe, tool wear measurement

Przedstawiono metodę bezpośredniego pomiaru zużycia noży tokarskich, prowadzonego automa- tycznie za pomocą specjalnej sondy narzędziowej. Zmodyfikowaną wersję sondy wyposażono w czujniki przemieszczeń. Zastosowana metoda pomiaru eliminuje błędy sond dotykowych - działają na zasadzie przełączników. Są one obecnie powszechnie stosowane w celu ustawiania narzędzi w układzie współrzędnych obrabiarki oraz do ustalenia katastroficznego stępienia ostrza. W pierwszej wersji rozwiązania stosowano tylko jeden czujnik. Pozwoliło to na wykonywanie pomiarów tylko w jednym kierunku (-X). Wyniki prób laboratoryjnych były obiecujące i stwierdzono duże szanse przemysłowego zastosowania tego typu sondy. Nowa konstrukcja umożliwia realizację pomiarów zużycia narzędzi przy czterech kierunkach najazdów. Nowa sonda posiada poza pomiarem zużycia narzędzi funkcje standardowej sondy dotykowej . Słowa kluczowe: sonda narzędziowa, pomiar zużycia noży tokarskich

In spite of rapid development of Information Technology there is lack of proper, flexible and inexpensive solutions suitable for integration flow in manufacturing systems. From the beginning of last decade the research have been focused on development of multiagent technology, that allows to build distributed, easy to reconfigure systems based on intelligent modules. A short revive of the state of the art in multiagent systems for shop floor control is presented in the paper. There is presented the multiagent shop floor control system developed at Warsaw University of Technology as well. The system is based on multiagent platform JADE, on which operate specialised independent agents that communicate and plan their work according to flexible algorithms. Keywords: multiagent systems, shop floor control, manufacturing

Szybki rozwój technik informatycznych nie zwiększa bezpośrednio iormatyzacji procesów produkcyjnych. Spowodowane jest to brakiem tanich, prostych w obsłudze i otwartych na zmiany konfiguracyjne systemów sterowania produkcją. Obiecującym kierunkiem badań w tym obszarze są systemy oparte na idei wieloagentowości. W pracy przedstawiono informację o stanie wiedzy w tym obszarze oraz zaprezentowano prototyp systemu sterowania bazujący na agentach niezależnych i negocjacyjnych algorytmach decyzyjnych. nf Słowa kluczowe: systemy wieloagentowe, sterowanie produkcją, wytwarzanie

Machine tool technologies, especially Computer Numerical Control (CNC), High Speed Machining (HSM) have emerged as effective mechanisms in the aerospace, automotive, and die and mould industries. These new technologies are attractive for competitive manufacturing because of their technical advantages, i.e. a significant reduction in lead-time, high product accuracy, and good surface finish. This paper describes the computational requirement and cutting parameters of HSM, look ahead programming and simulation. Keywords: high speed machining, stability lobes diagrams, machining simulation

Technologia High Speed Machining (HSM) znalazła zastosowanie jako efektywne narzędzie w przemyśle lotniczym, samochodowym i narzędzie ze względu na znaczące zmniejszenie czasu obróbki, dużą dokładność i jakość obrabianych powierzchni. W pracy omówiono dobór warunków skrawania ze względu na drgania samowzbudne obrabiarki CNC oraz symulację procesu obróbki za pomocą odpowiedniego oprogramowania i metody symulacji. Słowa kluczowe: obróbka z dużą prędkością, krzywe workowe, symulacja procesu skrawania

In the present work a controlling method based on fuzzy rule base is proposed. Practical approaches are developed and focused on real time problems related to flexible manufacturing cell. Techniques for design and implementation of fuzzy systems in the framework of control production and quality states are presented. Keywords: controlling, manufacturing system, fuzzy logic, turning, burnishing

W artykule przedstawiono propozycję sposobu kontroli procesu obróbki uwzględniającej metody logiki rozmytej. Zastosowanie praktyczne dotyczy zagadnień funkcjonowania elastycznego gniazda obróbkowego, w szczególności mechanizmów i zasad kontroli procesu i jakości wytwarzanych wyrobów. Słowa kluczowe: kontrola, system wytwarzania, logika rozmyta, toczenie, nagniatanie

In this paper the issues of improvement of the efficiency of automated production systems were analysed. The effectiveness ratios of automated production systems and the results of comparative tests in this scope concerning the single-pass internal cylindrical grinding were presented. Keywords: production automation, efficiency, single-pass grinding

W artykule omówiono zagadnienia poprawy efektywności zautomatyzowanych systemów produkcyj-nych. Podano wskaZniki efektywności zautomatyzowanego procesu szlifowania oraz wyniki badań porównawczych w tym zakresie, dotyczące innowacyjnej metody jednoprzejściowego szlifowania wewnętrznych powierzchni walcowych. Słowa kluczowe: automatyzacja produkcji, efektywność, szlifowanie jednoprzejściowe

The paper deals with a theoretical analysis of curvilinear rotary surface machining (ECM) by a shaping electrode tool of composite motion. The tool electrode motion is a combination of a rotary motion and a motion whose vibration direction is consistent with the tool forward movement. An equation describing the curvilinear rotary surface shape evolution, and an equation of the electrolyte and gas mixture flow through the gap between curvilinear rotary surfaces, have been formulated. Calculations have been performed for the assumed machining parameters, depicting calculation results along the interelectrode gap. Distributions of: gap thickness, current density, void fracture, temperature, electrolyte flow rate and pressure have been presented in charts. Keywords: electrochemical machining, electrolyte flow, mathematical model,

W pracy przeprowadzono analizę teoretyczną obróbki ECM powierzchni obrotowych elektrodą kształtową o złożonym ruchu roboczym. Jest złożeniem ruchu obrotowego i ruchu drgającego zgodnie z kierunkiem posuwu narzędzia. Sformułowano równania opisujące ewolucję kształtu krzywoliniowej powierzchni obrotowej oraz przepływu mieszaniny elektrolitu i gazu w szczelinie między krzywoliniowymi powierzchniami obrotowymi. Dla założonych parametrów obróbki prowadzono obliczenia w funkcji długości szczeliny międzyelektrodowej. Uzyskano rozkłady: szerokości szczeliny, gęstości prądu, stężenia objętościowej fazy gazowej, temperatury, prędkości przepływu elektrolitu, ciśnienia. Słowa kluczowe: obróbka elektrochemiczna, przepływ elektrolitu, model matematyczny.

The methods based on the energy principles were used to determine the Interlaminar Fracture Toughness of selected Fibre-Reinforced Polymer Matrix Composites. In the scope of the presented research were Mode I, Mode II and Mixed-Mode I/II Interlaminar Fracture Toughness of glass/epoxy and carbon/epoxy laminates. Three types of laminates were investigated. Two of them were wet lay-up and reinforced with glass/epoxy and carbon/epoxy UD and symmetric fabrics. The third one was made of carbon fibre prepreg. Four different reinforcement orientations relative to the direction of delamination propagation were investigated. The results obtained indicate that for laminates under consideration the reinforcement orientation has strong effect on the critical initiation and propagation values of the Strain Energy Release Rates as well as on shapes of R-curves. Also, delamination propagation criteria were established for selected reinforcement orientations. In all the cases the increase in amount of Mode II loading resulted in the increase of delamination propagation resistance. Keywords: laminates, interlaminar toughens, R-curves