2263
.pdfМинистерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Воронежская государственная лесотехническая академия»
ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Методические указания к выполнению практических работ по дисциплине "Основы проектирования и эксплуатации технологического оборудования" для студентов оч-
ной и заочной форм обучения специальности 190601.65 – Автомобили и автомо-
бильное хозяйство.
Воронеж 2011
УДК 621.01.001
Посметьев В.И., Снятков Е.В. Методические указания к выполнению практических работ по дисциплине "Основы проектирования и эксплуатации технологического оборудования" для студентов очной и заочной форм обучения специальности 190601.65 – Автомобили и автомобильное хозяйство. Воронеж, 2011.
Рассмотрены и рекомендованы к изданию редакционно-издательским советом ВГЛТА
В указаниях изложены основные теоретические положения, методика, анализ получаемых при расчетах результатов, важных и достаточно трудных при самостоятельном изучении дисциплины. Указания имеют достаточный по объему и содержанию справочный материал, позволяющий студенту закрепить полученные в лекционном курсе навыки, а также проводить патентный поиск, разработку технического задания и компонование разрабатываемых конструкций технологического оборудования, выполнять расчеты показателей уровня и степени механизации и автоматизации технологических процессов на предприятиях автомобильного транспорта.
Рецензент:
Ответственный редактор Кафедра технологии машиностроения ВГТУ д-р тех. наук, проф. Сухочев Г.А.
2
СОДЕРЖАНИЕ |
|
|
1 |
Патентный поиск и обзор существующих технических решений |
4 |
2 |
Разработка технического задания к проектируемому технологическо- |
|
му оборудованию |
16 |
|
3 |
Компонование разрабатываемой конструкции при проектировании |
|
машин и оборудования |
22 |
|
4 |
Периодичность проведения ТО и ТР технологического оборудования |
27 |
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК |
37 |
|
ПРИЛОЖЕНИЯ |
40 |
3
Практическая работа № 1
Патентный поиск
1 Цель работы Выбор новых и наиболее приемлемых для выполнения практической работы
технических решений, на основании изучения патентной и научно-технической литературы.
2 Теоретическая часть
2.1 Общие сведения
Изучение научно-технической литературы – важный этап работы при выполнении курсового проекта и выпускной квалификационной работы (ВКР).
Выполнение раздела необходимо на начальном этапе работы, так как полученная патентная информация позволит выбрать варианты технических решений, обладающих новизной и полезностью.
Под патентным понимаются исследованием технического уровня и тенденций развития объектов хозяйственной деятельности, их патентоспособности, конкурентоспособности (эффективности использования по назначению) и патентной чистоты, на основе патентной и другой информации (ГОСТ Р 15.011-96).
Патентное исследование включает комплекс работ по целенаправленному поиску, отбору и систематизации информации различного типа, анализ и синтез которой позволяют определить наиболее перспективные направления в развитии изучаемой отрасли техники, дать объективную оценку технического уровня и конкурентоспособности разрабатываемой техники и технологии, принять оптимальное решение.
2.2 Международная патентная классификация
МПК подразделяется на 8 разделов, каждый из которых имеет свой заголовок
4
и индекс. Заголовок состоит из одного или нескольких слов, а индекс – из заглавной буквы латинского алфавита.
А – удовлетворение жизненных потребностей человека.
В – различные технологические процессы; транспортирование.
С – химия; металлургия.
D – текстиль; бумага.
Е – строительство; горное дело.
F – механика; освещение, отопление, двигатели и насосы; оружие и боеприпа-
сы; взрывные работы.
G – физика.
Н – электричество.
Класс. Каждый раздел делится на классы. Индекс класса состоит из индекса раздела и двузначного числа. Заголовок класса отражает содержание класса. Напри-
мер, F26 – сушка.
Подкласс. Каждый класс содержит один и более подклассов. Индекс подклас-
са состоит из индекса класса и заглавной буквы латинского алфавита. Заголовок подкласса с максимальной точностью определяет содержание подкласса. Например,
F26В – сушка твердых материалов или предметов путѐм удаления из них влаги.
Группа, подгруппа. Каждый подкласс разбит на основные группы и подгруп-
пы. Индекс основной группы состоит из индекса подкласса, за которым следует од-
но-, двухили трѐхзначное число, наклонная черта и два нуля. Например, F26В3/00
– сушка твердых материалов или предметов с применением тепла. Подгруппы обра-
зуют рубрики, подчиненные основной группе. Индекс подгруппы состоит из индек-
са подкласса, за которым следует одно-, двухили трѐхзначное число основной группы, которой подчинена данная подгруппа, наклонная черта, по крайней мере,
две цифры отличные от 00. Например, F26В3/04 – сушка с циркуляцией газа или па-
ра над поверхностью или вокруг просушиваемых предметов или материала.
Чаще всего используются следующие подклассы:
В21J – ковка; прессование; клепка;
В23К – пайка; сварка; плакирование или нанесение покрытий пайкой или
5
сваркой; резка путѐм местного нагрева, например газопламенная резка; обработка металла лазерным лучом;
В23Р – прочие способы обработки; комбинированные способы обработки;
универсальные станки;
В27В – пилы;
В27С – станки по дереву для токарной обработки, строгания, сверления или фрезерования; универсальные станки;
В27N – производство сухими способами изделий из древесных частиц или во-
локон или других лигноцеллюлозных или подобных органических материалов с ор-
ганическими связующими веществами или без них;
В60С – шины; накачивание шин; смена и ремонт шин; ремонт и присоедине-
ние вентилей к надувным эластичным телам вообще; устройства и вспомогательное оборудование для шин;
В60D – сцепные устройства для транспортных средств;
В60G – подвесные устройства транспортных средств;
В60К – расположение или монтаж силовых установок и трансмиссий транс-
портных средств; вспомогательные приводы; контрольно-измерительные приборы и панели управления; комбинированные средства управления приводами; устройства и приспособления силовых установок, связанные с охлаждением, забором воздуха,
выхлопом газов или подачей потлива в транспортных средствах;
В60S – способы и устройства для технического обслуживания, чистки, ремон-
та, подъѐма или перемещения транспортных средств, не отнесенные к другим под-
классам;
В60Т – системы управления тормозами транспортных средств и их элементы;
системы управления тормозами общего назначения и их элементы;
В62D – самоходные транспортные средства; прицепы;
В65G – устройства для хранения или транспортировки, например конвейеры,
конвейерные системы для магазинов, цехов и т.п. пневматические трубчатые кон-
вейеры;
В66С – подъемные краны; грузоподъѐмные элементы, используемые в кранах,
6
кабестанах, лебедках и т.п.;
В66D – кабестаны; лебедки, тали, полиспасты и т.п.;
В66F – способы и устройства для подъема, перемещения или толкания грузов,
не отнесенные к другим рубрикам, например устройства, в которых подъемная или толкающая сила прикладывается непосредственно к поверхности груза;
С08J – переработка; общие способы приготовления композиций; последующая обработка, не отнесенная к подклассам С08В,С,F,G;
С08L – композиции высокомолекулярных соединений;
С22С – сплавы;
Е01С – строительство дорог, дорожных покрытий, спортивных площадок и т.п.; машины и вспомогательное оборудование для строительства и ремонта;
Е01F – дополнительные строительные работы, например обустройство дорог,
строительство платформ, посадочных площадок для вертолѐтов, перронов, установ-
ка дорожных знаков, снегозащитных ограждений и т.п.;
Е04Н – здания и подобные сооружения специального назначения; мачты, ог-
рады; палатки, тенты или навесы вообще;
F01В – машины или двигатели вообще; машины или двигатели объемного вы-
теснения, например паровые машины;
F01N – глушители выхлопа или выхлопные устройства для машин или двига-
телей вообще; глушители выхлопа или выхлопные устройства для двигателей внут-
реннего сгорания;
F02В – поршневые двигатели внутреннего сгорания, двигатели внутреннего сгорания вообще;
F02D – управление или регулирование двигателей внутреннего сгорания;
F02F – цилиндры, поршни, корпуса или кожухи цилиндров; устройство уп-
лотнений в двигателях внутреннего сгорания;
F16С – валы; гибкие валы; детали кривошипных механизмов; вращающиеся детали, не являющиеся частями приводных механизмов; подшипники;
F16D – невыключаемые муфты; выключаемые муфты; тормоза;
F16J – поршни; цилиндры; сосуды высокого давления вообще; уплотнения;
7
G01В – измерение длины, толщины или подобных линейных размеров; изме-
рение углов; измерение площадей; измерение дефектов поверхностей или контуров;
G01L – измерение сил, механического напряжения, крутящего момента, рабо-
ты, механической энергии, механического коэффициента полезного действия или давления газообразных и жидких веществ или сыпучих материалов;
G01М – проверка статической и динамической балансировки машин; испыта-
ния различных конструкций или устройств, не отнесенные к другим подклассам;
G01N – исследование или анализ материалов путѐм определения их химиче-
ских или физических свойств.
2.3 Поиск информации
Информационную основу патентного исследования при выполнении практи-
ческих работ составляют два вида информации:
а) Патентная информация, наиболее распространенными источниками кото-
рой являются официальные бюллетени патентных ведомств различных стран, пол-
ные описания изобретений к авторским свидетельствам и патентам.
б) Научно-техническая информация: реферативные журналы и сборники, пе-
риодические отраслевые издания статей и обзоров, инструкции по эксплуатации,
каталоги и т.д.
Поиск проводится по следующим источникам информации:
а) Официальный бюллетень Роспатента «Изобретения (заявки и патенты)».
Бюллетень содержит следующую информацию:
официальные сообщения Роспатента;
заявки на изобретения (библиографические данные, реферат, чертѐж);
патенты на изобретения (библиографические данные, формула изобретения,
чертѐж);
извещения об обмене авторских свидетельств на патенты;
сведения об изменениях в описаниях изобретений и другие сведения.
б) Реферативный журнал «Изобретения стран мира» («ИСМ») является одним
8
из основных источников информации о последних научно-технических достижени-
ях, заявленных и/или признанных в качестве изобретений в РФ, США, Великобри-
тании, Германии, Франции и других странах. Целенаправленное распределение ин-
формации в РЖ «ИСМ» обеспечивается еѐ тематической дифференциацией на более чем 100 выпусков на основе МПК. Большинство выпусков имеют названия, совпа-
дающие с названиями классов МПК. Информация об изобретениях в каждом тема-
тическом выпуске собрана по странам, внутри страны разделена по коду вида доку-
мента, далее систематизирована по основному тексту МПК. В издании публикуются рефераты, патентные формулы (или заголовки ранее опубликованных заявок) на русском языке с библиографическими данными и соответствующая информация на языке оригинала (кроме материалов на японском языке), чертежи, схемы и химиче-
ские формулы.
в) Описания изобретений к охранным документам.
Описание изобретения – наиболее полный и исчерпывающий источник инфор-
мации о всех изобретениях, на которые выданы авторские свидетельства и патенты
СССР и РФ. Описание изобретения состоит из библиографической части, описания сущности изобретения, формулы изобретения и графических материалов. В библио-
графической части приводятся: вид и номер охранного документа, классификационные индексы, даты подачи заявок (даты приоритета) и публикации изобретения, сведения об авторах, заявителях, патентовладельцах и т.д. Эти сведения снабжены международ-
ными кодами для идентификации библиографических данных:
(11) – номер авторского свидетельства или патента;
(19) – код страны публикации;
(22) – дата подачи заявки (дата приоритета);
(46) – дата публикации формулы изобретения и номер бюллетеня;
(54) – название изобретения;
(56) – ссылки на источники информации, принятые во внимание при экспертизе;
(71)– заявитель(и), код страны;
(72)– автор(ы) изобретения, код страны;
(73)– патентообладатель(и), код страны;
9
(75)– автор(ы) изобретения, который является также заявителем;
(76)– автор(ы) изобретения, который является также заявителем и патентооб-
ладателем.
Описание полностью раскрывает техническую сущность изобретения и со-
держит информацию об области техники, к которой относится изобретение, пре-
имущественной области его использования, о наиболее близких аналогах изобрете-
ния, решаемой изобретением задачи, его сущности и отличительных признаках,
объѐме прав патентообладателя и др. Описание иллюстрируется чертежами и прин-
ципиальными схемами, поясняющими существо изобретения. Описаниям изобрете-
ний присуща лаконичность, компактность изложения, практическая направленность,
четкая структура.
Просмотр патентной документации следует начинать с изучения формулы изобретения, которая представляет собой краткую, составленную по установленным правилам характеристику технической сущности изобретения. Она имеет правовое
(по формуле определяют факт использования изобретения) и информационное зна-
чение, и характеризует объекты, на которые распространяется действие данного ав-
торского свидетельства или патента. Формула изобретения состоит из названия, ог-
раничительной части, включающей признаки, общие для данного изобретения и прототипа (известные признаки), и отличительной части, включающей новые при-
знаки объекта изобретения. Ознакомившись с формулой изобретения, можно сде-
лать вывод о том, представляет ли данное изобретение интерес для исследуемой те-
мы, и если да, то необходимо ознакомиться с описанием этого изобретения.
Целесообразно использовать также реферативные журналы (РЖ)
3 Практическая часть
3.1 Задание
Изучить теоретический материал.
Провести патентный поиск для индивидуально заданного устройства. Резуль-
10