УДК 62-1/-9
ИННОВАЦИОННОЕ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ИНСТРУМЕНТА ДЛЯ ПРЕДПРИЯТИЙ МАШИНОСТРОЕНИЯ
В. В. Галайко, И. В. Калинина
Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
E-mail: innochka.kalinina.2000@mail.ru
В статье представлено моделирование спирального сверла для предприятий машиностроения. Повышение надежности работы инструмента достигают совершенствованием вспомогательного элемента в виде хвостовика спирального сверла. Повышение износоустойчивости насечек с остроугольными фигурами, расположенных на хвостовике сверла достигают нанесением нитридного слоя в виде пленки толщиной от 0,3 до 0,6 мм. Такое инновационное совершенствование инструмента приводит к росту производительности оператора и снижению себестоимости обработки деталей.
Ключевые слова: машиностроение, эффективность, инновации, спиральное сверло, износоустойчивость насечек.
INNOVATIVE TOOL IMPROVEMENT FOR ENGINEERING ENTERPRISES
V. V. Galayko, I. V. Kalinina
Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarskii rabochii prospekt, Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation E-mail: innochka.kalinina.2000@mail.ru
The article presents the modeling of a twist drill for mechanical engineering enterprises. Improving the reliability of the tool is achieved by improving the auxiliary element in the form of a spiral drill shank. Increasing the wear resistance of notches with sharp-angled shapes located on the drill shank is achieved by applying a nitride layer in the form of a film with a thickness of 0.3 to 0.6 mm. This innovative improvement of the tool leads to an increase in operator productivity and a reduction in the cost of processing parts.
Keywords: mechanical engineering, efficiency, innovation, spiral drill, wear resistance of notches.
Инновационная деятельность в области машиностроения ведет к ряду преимуществ, в том числе к снижению себестоимости продукции. Получение патента выпускником ВУЗа дает ему возможность заключить лицензионный договор на уступку патента работодателю. Зарегистрированный лицензионный договор в Федеральной службе по интеллектуальной собственности РФ подтверждает внедрение инновации в производство.
Спиральное сверло является ключевым рабочим инструментом для любого современного оборудования, занимающегося сверлением отверстий в различных материалах.
На производстве машиностроительных предприятий для получения ступенчатых валов и заготовок необходимого размера применяется отрезной токарный резец. По своей сути отрезной токарный резец относится к устройствам для обработки металлов, а именно к резцам для токарных или расточных станков.
Секция «Инновационная экономика и управление»
Техническим результатом по повышению эффективности отрезного токарного резца может быть повышение коэффициента трения в плоскостях зажима для расширения технологических возможностей резца и снижения его износа.
Указанный технический результат достигается в устройстве спиральное сверло [1], содержащем хвостовик с встречными насечками, насечками под углом от 45 до 75° к продольной оси сверла, два пера с ленточками, образованные спиральными канавками, режущие кромки криволинейной формы и поперечную кромку, при этом угол между осью сверла и касательной к профилю режущей кромки в точке его примыкания к ленточке составляет от 3 до 20°, а угол между осью сверла и касательной к профилю режущей кромки в точке ее примыкания к поперечной кромке - от 45 до 75°, причем хвостовик в области нанесения насечек покрывают нитридным слоем в виде пленки толщиной от 0,3 до 0,6 мм.
Такое инновационное совершенствование устройства позволяет достичь указанный технический результат, приводящий к увеличению его износоустойчивости, твердости и, как следствие, к увеличению ресурса сверла.
На рисунке 1 представлен фронтальный вид спирального сверла.
1 - хвостовик; 2 - спиральные канавки; 3 - ленточки; 4 - поперечную кромку; 5 - режущие кромки, форма которых делит каждую из них на сверлящий участок; 6 - развертывающий участок; 7 -встречные насечки; 8 - область нитридного слоя в виде пленки.
Технология изготовления предлагаемого устройства аналогична технологии изготовления известного устройства. Обработка поверхности хвостовика азотированием состоит в насыщении поверхностного слоя детали азотом. Азотирование проводится при 500-600°С в герметично закрытом контейнере из железа, который внедряется в печь. Его разогревают до температуры, соответствующей выбранному режиму, и выдерживается необходимое время. В контейнер закладывают детали, которые будут подвержены азотированию. Туда же под определенным давлением запускается аммиак, который под действием высоких температур диссоциирует на водород и атомарный азот, который в свою очередь проникает в поверхностный слой мягкого металла, образуя нитриды с элементами, входящими в состав, стали, алюминием, хромом, молибденом. Они имеют высокую твердость. По окончании процедуры печь плавно охлаждается вместе с потоком аммиака.
Толщина нитридного слоя может варьировать от 0,3 до 0,6 мм, при этом отпадает надобность в последующей термической обработке с целью повышения прочностных характеристик [2].
Работает отрезной токарный резец следующим образом. Хвостовик 1 спирального сверла помещается в патрон и его губками обжимается с трех сторон в области нитридного слоя 8 нанесения насечек 7 ключом из одного гнезда и для контроля со второго и третьего. Встречные насечки на хвостовике 7, нанесенные под углом от 45 до 75° к продольной оси сверла обработаны азотом в области нитридного слоя 8. Пленка, образовавшаяся после обработки, защищает инструмент от коррозии и повышает износоустойчивость насечек на хвостовике сверла.
Эффективность предложенного метода заключается в возможности повысить износоустойчивость насечек с остроугольными фигурами, расположенных на хвостовике сверла.
В качестве инструментария по управлению инновационным устройством в обработки металлов резанием выступает лицензионный договор об отчуждении патента на полезную модель в пользу работодателя. Лицензионный договор дает патентообладателю возможность к пользованию исключительным правом. Согласно статье 1235 ГК РФ по лицензионному соглашению правообладатель, то есть лицензиар, предоставляет право пользования охраняемым объектом интеллектуальной собственности в том объеме, который определен договором, лицензиату, а он, в свою очередь, возлагает на себя обязанность вносить лицензиару обозначенное в договоре вознаграждение, а так же производить иные действия, предустановленные лицензионным соглашением. Срок действия договора определяется сторонами и ограничивается сроком действия правовой охраны передаваемого объекта, для полезной модели этот срок составляет 10 лет. Патент и лицензионное соглашение дают монопольное право на рынке.
Право заключать подобные договоры с другими лицами оставляется за лицензиаром при выдаче простой лицензии, сохраняется право на применение объекта на предприятии лицензиата. А вот уже в случае, если заключается исключительная лицензия, правообладатель лицензиат имеет возможность заключать сублицензионные договоры на срок действия лицензионного соглашения с третьими лицами, а также он может самостоятельно пользоваться приобретенной интеллектуальной собственностью в том объеме, в котором она была передана лицензиату [3].
Таким образом, введение в известную конструкцию сверла новых признаков повышает коэффициент трения и устойчивость при удержании хвостовика в патроне и снижает себестоимость продукции.
Уступка патента в пользу работодателя определяет возможность служебного роста специалиста и получения вознаграждения.
Библиографические ссылки
1. Патент RU №202312 // Спиральное сверло. Галайко В. В., Калинина И. В., МПК В23В 51/00 (2006.01). Опубликовано: 11.02.2021 Бюл. №5.
2. Industrial portal [Электронный ресурс]. URL: https://promzn.ru/metallurgiya/osobennosti-i-metody-azotirovaniya-stali.html/ (дата обращения: 25.03.2021).
3. ConsultantPlus [Электронный ресурс]. URL:http://www.consultant.ru/document/consdoc LAW64629/ (дата обращения: 30.03.2021).
© Галайко В. В., Калинина И. В., 2021