технологическое применение научного открытия

Секция 7 «ТЕХНОЛОГИИ И ОБОРУДОВАНИЕ МЕХАНОСБОРОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА»
ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ НАУЧНОГО ОТКРЫТИЯ «ЭФФЕКТА
БЕЗЫЗНОСНОСТИ ГАРКУНОВА-КРАГЕЛЬСКОГО»
Козлов А.Ю., Сизинцев К.Е., к.т.н. Щедрин А.В
МГТУ «МАМИ»
Поляков А.О.
ООО Машиностроительный завод «ТОНАР»
[email protected], (926) 708-41-34, (916) 442-05-66
Как показывает системный анализ технологических объектов [1], применение
фундаментальных физических эффектов [2], к которым относится научное открытие «эффект
безызносности Гаркунова-Крагельского» [3], позволяет целенаправленно кардинально
усовершенствовать существующее или системно синтезировать принципиально новые
конкурентно способные методы комбинированной обработки.
В настоящее время наиболее современной металлоплакирующей медесодержащей
присадкой, реализующей «эффект безызносности», является трибологический кондиционер
«Валена» (патент РФ на изобретение №2277579).
С 2010 года на кафедре «АССИ» МГТУ «МАМИ» в рамках выполняемых
диссертационных работ проводится исследование методов комбинированной обработки
инструментами с регулярной микрогеометрией поверхности в условиях применения
металлоплакирующих смазок.
Для выполнения данного комплекса работ был сформирован коллектив молодых
ученых из числа выпускников кафедры и Ликино-Дулевского филиала университета МГТУ
«МАМИ» при ООО «Ликинский автобусный завод», в настоящее время являющихся
инженерами
крупных
машиностроительных
предприятий
Орехово-Зуевского,
Воскресенского и Любирецкого районов Московской области.
Соискателем кафедры инженером ОАО НПП «Респиратор» С.А. Гавриловым
разработаны методы комбинированного волочения (редуцирования) сплошных профилей с
применением металлоплакирующих смазок. В зависимости от концентрации
металлоплакирующей присадки в диапазоне абсолютной деформации 0,1-0,5 мм при
волочении заготовок из стали Ст.3 удельное усилие обработки стабильно снижается более
чем на 25%, при волочении заготовок из стали 45 удельное усилие волочения уменьшается
на 28-34%; при волочении дюраллюминия марки Д1 удельное усилие уменьшается на 8,518%; при волочении латуни марки ЛС59 удельное усилие волочения уменьшается на 113,7%. При волочении нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т суммарное усилие волочения
уменьшается на 22-26%. При этом существенно увеличивается качество и
производительность обработки [4]. Порядок цифр свидетельствует о феномене увелечения
динамического эффекта по мере роста степени деформации.
Более существенное уменьшение крайне негативной адгезионной компоненты усилия
обработки [1] получается в условиях истечения (противодавления) металлоплакирующих
смазок по канавкам регулярного микрорельефа рабочей поверхности инструмента (патент
РФ на изобретение №2063861). Данная перспективная технология будет более детально
исследована в выполняемой диссертационной работе инженера ООО «Ликинский
автобусный завод» А.Ю. Козлова.
Заместителем главного технолога ОАО НПП «Респиратор» М.А. Зининым разработан
метод комбинированного прошивания протягивания отверстий инструментом с регулярной
микрогеометрией в условиях применения металлоплакирующих смазок. При прошивании
отверстий во втулочных образцах - заготовках из дюралюминия марки Д1 и латуни марки
ЛС59 [5] в диапазоне абсолютной деформации 0,1-0,4 мм удельное усилие обработки в
зависимости от концентрации присадки может уменьшаться до 22-34%. При этом
производительность и качество обработки могут быть увеличены до двух раз.
МАТЕРИАЛЫ 77-Й МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ ААИ
«АВТОМОБИЛЕ- И ТРАКТОРОСТРОЕНИЕ В РОССИИ: ПРИОРИТЕТЫ РАЗВИТИЯ И ПОДГОТОВКА
КАДРОВ»
95
Секция 7 «ТЕХНОЛОГИИ И ОБОРУДОВАНИЕ МЕХАНОСБОРОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА»
Разработка метода комбинированного прошивания отверстий с противодавлением
металлоплакирующих смазок по аналогии с [6] (патент РФ на изобретение № 2063861) будет
осуществлена в выполняемой диссертации инженера ООО Машиностроительный завод
«ТОНАР» А.О. Полякова.
Заместителем главного технолога ОАО НПП «Респиратор» Е.С. Сергеевым
разрабатывается система ротационных режущих инструментов, упрочненных регулярным
микрорельефом (патент РФ на изобретение № 2261781).
Новая технология комбинированного оправочного волочения труб повышенного
качества разрабатывается в выполняемой диссертационной работе инженера
ОАО
«Машиностроитель» (г. Воскресенск) А.И. Бирюкова.
Бескислотная абразивная порошковая зачистка проката в условиях применения
металлоплакирующих смазок разрабатывается в диссертации инженера холдинга
«Российские вертолеты» В.В. Ерохина. Основное направление данного исследования –
синтез методов комбинированного волочения на долгосрочную перспективу. Например,
волочение ротационным инструментом, позволяющим регулировать диаметр получаемых
изделий и степень обжатия.
Другое направление исследований – применение металлоплакирующих смазок для
системного совершенствования методов комбинированного протягивания тел вращения
(патент РФ на изобретение № 2380201) или в методах абразивной обработки.
В настоящее время ведутся подготовительные работы по внедрению полученных
результатов на крупных металлургических предприятиях, а так же организуется
сотрудничество с отраслевыми научными институтами для дальнейшего совершенствования
смазочных составов [7,8].
Дополнительно все материалы по эксплуатационному и технологическому применению
научного открытия «эффект безызносности Гаркунова – Крагельского» направлены для
рассмотрения в комитет по промышленности Государственной Думы РФ 6-го созыва, а так
же в инновационный центр «Сколково» подана соответствующая конкурсная заявка.
Литература
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Щедрин А.В. и др. Трибология как фундаментальная наука основа системного
проектирования конкурентоспособных технологических объектов // Ремонт,
восстановление, модернизация. 2009. №4. С. 15-20.
Физические эффекты в машиностроении. Справочник / В.А. Лукьянец и др.; под общ.
ред. В.А. Лукьянца. М.: Машиностроение. 1993.
Горкунов Д.Н., Крагельский И.В. Эффект избирательного переноса при трении (эффект
безызносности) // Открытия в СССР 1957-1967 гг. М.: ЦНИИПИ, 1968. с. 52,53.
Щедрин А.В., Гаврилов С.А., Ерохин В.В., Бирюков А.И. и др. Повышение качества и
производительности методов комбинированной обработки инструментом с регулярной
микрогеометрией поверхности на основе применения металлоплакирующих смазок //
Упрочняющие технологии и покрытия. 2011. №8. с. 21-25.
Щедрин А.В., Зинин М.А., Гаврилов С.А. и др. Влияние металлоплакирующей
присадки Валена на показатели комбинированной обработки // Вестник
машиностроения. 2011. №9. с. 77-80.
Комплексная оценка эффективности метода комбинированного прошивания отверстий
с противодавлением технологической смазки // А.В. Щедрин и др. // Ремонт,
восстановление, модернизация. 2008. №2. с. 46-49.
Shchedrin A.V., Garcunov D.N. Improvement in hybrid drawing by a tool with regular
microgeometry on the basic metal-coating additives // Russian engineering research, 2011,
vol. 31, №4, pp. 365-368, USA, New York.
МАТЕРИАЛЫ 77-Й МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ ААИ
«АВТОМОБИЛЕ- И ТРАКТОРОСТРОЕНИЕ В РОССИИ: ПРИОРИТЕТЫ РАЗВИТИЯ И ПОДГОТОВКА
КАДРОВ»
96
Секция 7 «ТЕХНОЛОГИИ И ОБОРУДОВАНИЕ МЕХАНОСБОРОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА»
8.
Zinin M.A., Gavrilov S.A., Shchedrin A.V., Garcunov D.N. Influence of valen metal-plating
additive on combined machining // Russian engineering research, 2011, vol. 31, №9, pp. 894898, USA, New York.
МАТЕРИАЛЫ 77-Й МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ ААИ
«АВТОМОБИЛЕ- И ТРАКТОРОСТРОЕНИЕ В РОССИИ: ПРИОРИТЕТЫ РАЗВИТИЯ И ПОДГОТОВКА
КАДРОВ»
97