Разработка группового техпроцесса изготовления кулачков (стр. 8 из 20)

7.4 Регламент поиска

Задача этапа - определить перечень исследуемых ТР (ИТР), их классификационных индексов, минимальную ретроспективность и широту патентного поиска, а также перечень источников информации, обеспечивающих достаточную полноту и достоверность исследований.

7.4.1 Определение ИТР

Фреза насадная торцовая со вставными ножами имеет следующие технические решения:

а) корпус;

б) конструкция вставных ножей;

в) материал режущей части вставных ножей;

г) форма режущей части вставных ножей;

д) фреза торцовая, общая компоновка.

Для достижения цели исследования - повышение износостойкости фрезы и производительности обработки путем оптимизации конструкции фрезы будем исследовать техническое решение "Фреза торцовая, общая компоновка".

7.4.2 Определение рубрики МКИ и индекса УДК

Для определения рубрики международной классификации изобретений (МКИ) ИТР определяем ключевую фразу: "Фрезы". По [10] определяем предполагаемую рубрику МКИ: В24С. Индекс универсальной десятичной классификации (УДК) определяем по [12]: 621.9 Обработка резанием. 621.9 02 Режущие инструменты.

7.4.3 Установление ретроспективности глубины поиска

Предполагая, что наиболее перспективные технические решения были созданы в последние десять лет, устанавливаем глубину поиска 5 лет.

7.4.3 Выбор стран проверки

Исследования проводим в отношении ведущих стран машиностроения - Российской Федерации (РФ), Германии и Японии.

7.4.4 Определение источников информации

В качестве источников информации принимаем следующую патентную документацию:

описания изобретений к авторским свидетельствам и патентам;

бюллетень изобретений РФ;

реферативный сборник ВНИИПИ "Изобретения стран мира";

реферативный журнал ВИНИТИ 14А - "Резание металлов. Станки и инструменты" (14 "Технология машиностроения);

книги и работы в области токарной обработки, обработки резанием, режущего инструмента.

Данные подпунктов 7.4.1, 7.4.2, 7.4.3, 7.4.4 заносим в таблицу 7.1.

Таблица 7.1. Регламент поиска

ПредметпоискаИТР	Индексы МКИ и УДК	Страны поиска	Глубина поиска,лет	Источники информации
Фреза торцовая, общая компоновка	МКИ:В24С;УДК:621.9;621.9 02	РФГерманияЯпония	5	Патентные описанияПатентные бюллетени РФ и СССРРеферативный сборник ВНИИПИ "Изобретения стран мира"Реферативный журнал ВИНИТИ 14 А "Резание металлов. Станки и инструмент"ЭИ ВИНИТИ "Режущие инструменты"Журналы: "Вестник машиностроения", "Станки и инструменты", "Машиностроитель"

7.5 Патентный поиск

Задача этапа - обеспечить достаточную полноту и достоверность исследований путем тщательного отбора и анализа патентно-технической информации.

7.5.1 Отбор документации, имеющей отношение к ИТР

Просматриваем источники информации в соответствии с регламентом. Отбираем такие документы, по названиям которых можно предположить, что они имеют отношение к ИТР "Фреза торцовая, общая компоновка".

По отобранным документам знакомимся с рефератами, формулами изобретений, чертежами. Сведения о ТР, имеющих отношение к ИТР "Фреза торцовая, общая компоновка" заносим в таблицу 7.2.

Таблица 7.2. Отбор патентной документации для анализа

Предмет поиска (ИТР)	Страна выдачи, вид и номер охранного документа, рубрика МКИ (УДК)	Автор, заявитель, страна, дата приоритета, дата публикации, название	Подлежит ли детальному анализу при исследовании уровня вида техники
1) Фреза торцовая, общая компонов-ка	РФАвторское свидетельство №1161279В23С5/06	Н.Н. КоротунРФ 28.02.96Фреза.	да
2) Фреза торцовая, общая компонов-ка	РФАвторское свидетельство №806293В23С5/06	Н.Н. Коротун иА.А. ЛичманРФ15.06.97Фреза	да
3) Фреза торцовая, общая компонов-ка	РФАвторское свидетельство №1194602В23С5/06	В.Н. Красников иА.А. МосквитинРФ30.0597Фреза	да
4) Фреза торцовая, общая компонов-ка	ГерманияПатент№5031943В23С5/06	Ш. ЗинбергФРГ 10.04.98Фреза	да
Предмет поиска (ИТР)	Страна выдачи, вид и номер охранного документа, рубрика МКИ (УДК)	Автор, заявитель, страна, дата приоритета, дата публикации, название	Подлежит ли детальному анализу при исследовании уровня вида техники
5) Фреза торцовая, общая компонов-ка	ЯпонияПатент №3887532В23С5/06	К.К. СэйкосяЯпония 07.09.98Сборный режущий инструмент	да

Сущность технических решений и цель их создания.

1) Режущая фреза состоит из корпуса, в отверстиях которого установлены режущие вставки, зафиксированными в промежуточных элементах, контактирующих с упругими элементами, расположенными в замкнутых плоскостях, снабженных нажимными винтами, отличающаяся тем, что с целью повышения стойкости фрез путем обеспечения демпфирования возвратно-поступательных и вращательных колебаний режущих вставок в направлениях соответствующих шести степеням свободы, промежуточные элементы выполнены в виде установленных в отверстии корпуса тонкостенных втулок, внутренние поверхности которых имеют форму гиперболоидов вращения, а наружные поверхности имеют у торцов по два цилиндрических пояска, диаметры которых соответствуют диаметру отверстий корпуса.

2) Фреза, в корпусе которой установлены с возможностью радиального перемещения резцовые узлы, содержащие режущие вставки и плунжеры, отличающаяся тем, что с целью повышения стойкости инструмента путем обеспечения саморегулирования радиального положения вставок по величине силы резания, каждый резцовый узел снабжен упругим элементом и регулировочным винтом, взаимодействующим через упругий элемент с плунжером.

3) Фреза, которая, с целью повышения стойкости путем обеспечения возможности адаптации фрезы к изменяемым условиям резания, снабжена дополнительными плунжерами с упругими элементами, расположенными в корпусе фрезы с возможностью воздействия на режущие вставки в противоположном основным плунжерам направлении, а каждый упругий элемент дополнительных плунжеров соединен посредством выполненных в корпусе каналов с упругим элементом основного плунжера предыдущей режущей вставки.

4) Фреза, содержащая корпус, в котором установлены с возможностью радиального перемещения режущие вставки, взаимодействующие с плунжерами, отличающаяся тем, что с целью повышения стойкости инструмента путем обеспечения саморегулирования вставок по величине силы резания, фреза оснащена тормозными устройствами, охватывающими плунжеры.

5) Сборный режущий инструмент, содержащий режущий элемент и механизм крепления, выполненный в виде упругой части корпуса, выделенной с одной стороны отверстием, имеющим конический участок для взаимодействия с крепежным элементом, и продольной прорезью, пересекающей это отверстие, а с другой стороны - пазом для размещения режущего элемента и продольной прорезью, пересекающей его поверхность, отличающийся тем, что с целью повышения производительности обработки путем обеспечения более надежного закрепления режущего элемента, отверстие, имеющее конический участок, выполнено в поперечном направлении, а продольная прорезь, пересекающая поверхность паза, выполнена пересекающей и поверхность указанного отверстия.

7.5.2 Анализ сущности отобранных решений

Изучаем сущность отобранных ТР по сведениям, содержащимся в патентных описаниях, статьях и т.п. Если ТР решает принципиально другую задачу, чем повышение износостойкости инструмента и производительности обработки, документ исключаем из рассмотрения. Если ТР решает ту же задачу (аналог ИТР), документ включаем в перечень для детального анализа, делая отметку об этом в графе 4 таблице 7.2.

Эскизы аналогов приведены на рисунке 7.2.

Эскизы аналогов "Фреза торцовая, общая компоновка"

Рис.7.2.

7.6 Анализ результатов поиска

Задача этапа - путем сопоставления недостатков и преимуществ ИТР и аналогов установить, какой из аналогов является наиболее прогрессивным.

7.6.1 Определение показателей положительного эффекта

Определим, какие показатели положительного эффекта желательно получить в идеальном усовершенствованном объекте.

Показатели группируем и заносим в таблицу 7.3.

Таблица 7.3.

Оценка преимуществ и недостатков аналогов

Группа	№	Показатели положительного эффекта	ИТР	Аналоги
				Авт. свид.РФ № 1161279	Авт. свид.РФ № 806293	Авт. свид.РФ № 1194602	Пат. Германии №5031943	Пат. Японии №3887532
а)б)в)г)	1111	Обеспечивающие достижение цели предполагаемым путемПовышение износостойкости фрезы и производительности обработки путем оптимизации конструкции фрезыОбеспечивающие достижение цели другими путямиПовышение износостойкости фрезы и производительности обработки вследствие более надежного закрепления режущего элементаУлучшающие другие положительные свойства объектаКачество обработкиОслабляющие вредные свойства объектаПростота конструкции	0000	3212	4212	5221	4212	2511
Суммарный положительный эффект	0	8	9	10	9	7

7.6.2 Сопоставительный анализ преимуществ и недостатков ИТР и аналогов

Оцениваем обеспечение каждого показателя положительного эффекта в баллах. В графе 4 таблицы 7.3 ИТР по каждому показателю выставим оценку нуль. В графах 5, 6, 7, 8, 9 выставляем оценку аналогам по показателям групп а и б от 0 до 5, а групп в и г - от - 2 до 2. Суммируем оценки по каждому аналогу и заносим результаты в нижнюю строку таблицы 7.3. Видим, что наибольшую сумму баллов имеет аналог "Фреза", авторское свидетельство РФ № 1194602, авторы В.Н. Красников и А.А. Москвитин. Следовательно, данное ТР является наиболее прогрессивным. Принимаем его для использования в качестве усовершенствованной торцовой фрезы со вставными ножами на операции 30 фрезерной ТП изготовления кулачка к патрону.