Научный журнал
Международный журнал экспериментального образования

ISSN 2618–7159
ИФ РИНЦ = 0,440

ИССЛЕДОВАНИЯ, РАЗРАБОТКИ, ИЗОБРЕТЕНИЯ И ПАТЕНТЫ (НА ПРИМЕРЕ НАКОНЕЧНИКОВ ГИБКИХ ШЛАНГОВ ТОРМОЗОВ)

Платонов А.В. 1
1 Нижегородский государственный технический университет имени Р.Е. Алексеева

В данной монографии приведен комплекс научных исследований и разработок по решению актуальной производственной проблемы – повышению качества гибких шлангов тормозов автомобилей. Следствием этих исследований явились полученные авторские свидетельства на изобретения СССР и зарубежные патенты на изобретения, созданные в соавторстве с другими учеными и специалистами, которые в совокупности явились частью кандидатской диссертации, защищенной автором в 1989 году.

В работе показана актуальность технических проблем, не зависящая от фактора времени. Так четверть века назад нами был предложен, исследован в производстве и в условиях эксплуатации высокопроизводительный и экономичный по себестоимости и материальным затратам технологический процесс изготовления наконечников гибких шлангов тормозов автомобилей методом холодной высадки, который реализован только в 2008 году на одном из Российских предприятий.

В зависимости от назначения системы (объекта) и условий ее эксплуатации надежность характеризуется различным сочетанием следующих показателей: безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость как системы в целом, так и ее частей (элементов). Поэтому в решении комплекса проблем по повышению надежности гидро- и пневмосистем, в частности, тормозных систем автомобилей, важное место занимают вопросы повышения качества изготовления деталей и их уплотнительных элементов, оказывающих большое влияние на работоспособность изделий и тормозных систем в целом. Как показывает опыт эксплуатации, актуальность этих вопросов имеет место и в настоящее время, так как резко повысились требования, предъявляемые к качеству изготовления деталей тормозных систем автомобилей, так же усложнились условия их работы. Это связано с действием большого количества различных конструктивно-технологических и эксплуатационных факторов.

К таким факторам относятся следующие:

– отсутствие или недостаточность на этапе проектирования достоверной экспериментальной информации, характеризующей работоспособность той или иной системы и машины в различных эксплуатационных условиях;

– уплотненные сроки проектирования, изготовления и введения в эксплуатацию новых машин;

– сложность выбора оптимального технологического комплекса при изготовлении, обеспечивающего высокое эксплуатационное качество деталей, систем и машин в целом;

– высокие эксплуатационные нагрузки, интенсивность и значительные сроки эксплуатации, действия случайных по времени эксплуатационных характеристик и т.д.

Приведенные факторы показывают, что повышение надежности и долговечности деталей, систем и машин является многоплановой сложной задачей, и ее решение может быть обеспечено только комплексным путем.

Также одной из главных задач является снижение себестоимости производства шлангов, в том числе за счет уменьшения материальных затрат.

В книге показано, что для повышения качества соединения «вкладыш-наконечник», наиболее рациональным для конструкции наконечников гибких шлангов тормозов является продольный способ сборки с последующей зачеканкой.

Предложена методика оценки надежности технологической системы (ТС) по параметрам точности при одновременной обработке деталей на группе станков в массовом производстве.

Выдвинуто положение о том, что для обеспечения надежности ТС по параметрам точности необходима обработка отверстия за три перехода.

Представлены результаты аналитического исследования зоны контакта соединения «вкладыш-наконечник» при зачеканке, и условия обеспечения оптимальных конструктивных и технологических параметров соединения «вкладыш-наконечник», при которых гарантируется его высокое качество и надежность.

Аргументировано положение о том, что качество сборки соединения «вкладыш-наконечник» может быть косвенно оценено усилием при зачеканке и обеспечено поддержанием этого усилия на оптимальном уровне. Данное положение, как новый способ сборки и оборудование для его реализации, запатентовано в России и в восьми других странах мира.

Разработаны новые схемы работы сборочного оборудования, обеспечивающие высокую надежность соединений по параметру «герметичность» и высокую производительность.

Впервые новый способ технологического обеспечения герметичности соединения «вкладыш-наконечник» реализован при проектировании автоматизированной сборки на роторной линии.

В процессе исследований получена аналитическая зависимость, позволяющая рассчитать параметры стыка деталей в зоне зачеканки. Предложена и научно аргументирована концепция, обосновывающая новый способ оценки герметичности соединения с натягом непосредственно в процессе сборки. На этой же основе разработаны и научно обоснованы два способа сборки:

1) продольный метод сборки, гарантирующий герметичность путем установки оптимального усилия зачеканки на существующем сборочном оборудовании;

2) с автоматическим поддержанием уровня качества на автоматических роторных сборочных линиях.

Практическая значимость результатов исследований и разработок, представленных в монографии, заключается в выявлении причин некачественной сборки наконечников гибких шлангов тормозов (НГШТ) по параметру «герметичность» и внедрении новой технологии и оборудования, устраняющих эти причины. Результатом практического внедрения научных исследований и технических разработок на Арзамасском машиностроительном заводе явилось повышение качества изготовления деталей при механической обработке и сборке, снижение трудоемкости изготовления и контроля, сокращение численности работающих.

По разработанной проблеме автором и с участием других ученых и специалистов получено шесть авторских свидетельств на изобретения СССР: (1136925, 1166954, 1164495,1338929, 1234672, 1645062, 1376389), восемь зарубежных патентов на изобретения: в Великобритании – 2234460; в Германии – DD 283964; в Германии – DE 3923752; в Италии – 1231287; в Китае – 89105543.6; в Польше – 280853; в США 4.945.632 и 1049404; во Франции – 2651298.

Содержание монографии может быть полезно студентам и магистрантам технических ВУЗов изучающим дисциплины «Защита интеллектуальной собственности», «Патентоведение», «Методология научных исследований» по направлениям подготовки «Конструкторско-технологическая обеспечение машиностроительных производств 151900.62 и 15.04.05», «Приборостроение 12.04.01», «Конструирование и технология электронных средств 11.03.03», «Технология машиностроения 151001.65». Так же книга полезна студентам, обучающимся по другим техническим специальностям.

Аннотацию разработал автор монографии, доцент, к.т.н, профессор РАЕ, Заслуженный деятель науки и техники от РАЕ Платонов А.В.


Библиографическая ссылка

Платонов А.В. ИССЛЕДОВАНИЯ, РАЗРАБОТКИ, ИЗОБРЕТЕНИЯ И ПАТЕНТЫ (НА ПРИМЕРЕ НАКОНЕЧНИКОВ ГИБКИХ ШЛАНГОВ ТОРМОЗОВ) // Международный журнал экспериментального образования. – 2017. – № 2. – С. 84-85;
URL: http://expeducation.ru/ru/article/view?id=11171 (дата обращения: 15.08.2020).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074