Тольяттинский Государственный Университет
Кафедра “Технология машиностроения”
Курсовая работа
по дисциплине
“Защита интеллектуальной собственности”
Студент
Лычагина О.А.
Группа
ТМ501
Преподаватель Гордеев А.В.
Тольятти, 2006 г.
Содержание
Работа №1. Исследование уровня вида техники
1. Обоснование необходимости проведения патентных исследований
2. Описание объекта
3. Цель исследования
4. Регламент поиска
4.1 Определение ИТР
4.2 Определение рубрики МКИ и индекса УДК
4.3 Установление ретроспективности (глубины) поиска
4.4 Выбор стран проверки
4.5 Определение источников информации
5. Патентный поиск
5.1 Отбор документации, имеющей отношение к ИТР
5.2 Анализ сущности отобранных ТР
6. Анализ результатов поиска
6.1 Определение показателей положительного эффекта
6.2 Сопоставительный анализ преимуществ и недостатков ИТР и аналогов
7. Описание усовершенствованного объекта
Работа №2. Исследование патентной чистоты усовершенствованного объекта
1. Обоснование необходимости проведения патентных исследований
2. Цель исследования
3. Регламент поиска
3.1 Определение ИТР
3.2 Выбор стран проверки
3.3 Установление ретроспективности поиска
3.4 Определение источников информации
4. Патентный поиск
5. Анализ результатов поиска
5.1 Выбор пунктов формулы изобретения для анализа
5.2 Выявление существенных признаков ИТР и аналогов
5.3 Сопоставительный анализ признаков ИТР и аналогов
6. Выводы
Работа №3. Исследование патентоспособности технического решения
1. Обоснование необходимости проведения патентных исследований
2. Цель исследования
3. Регламент поиска
3.1 Определение ИТР
3.2 Выбор стран проверки
3.3 Установление глубины поиска
3.4 Определение источников информации
4. Патентный поиск
5. Анализ результатов поиска
6. Выводы
7. Приложение
7.1 Заявление
7.2 Описание изобретения
7.3 Реферат
Работа №1
Исследование уровня вида техники
1. Обоснование необходимости проведения патентных исследований
Одним из путей совершенствования фрезерной операции является совершенствование режущего инструмента. На данной операции применяется дисковая фреза, ГОСТ 1067375. Усовершенствовать фрезу можно путем использования прогрессивных технических решений (ТР), созданных в последнее время. Выявить прогрессивные ТР, которые могут лечь в основу конструкции усовершенствованной фрезы можно в результате патентного исследования уровня вида техники «Фрезы».
2.Описание объекта
Фреза дисковая предназначена для обработки пазов.
Дисковая фреза, рис. 1, содержит корпус 1 с отверстием 2, которое имеет паз 3. На корпусе расположена рабочая режущая часть 4 с зубьями 5. Зуб содержит переднюю поверхность 6, заднюю поверхность 7, режущую кромку 8, вспомогательную режущую кромку 9, впадину для схода стружки 10. Передняя поверхность 6 наклонена под углом , задняя поверхность 7 наклонена под углом , передняя и задняя поверхности образуют угол заострения .
/>
Рис.1. Дисковая фреза
Фреза работает следующим образом. Фрезе сообщают вращательное движение, заготовке поступательное, в результате взаимодействия фрезы с заготовкой происходит съём слоя материала в виде стружки.
Недостатком фрезы является:–PAGE_BREAK–
1. Низкая технологичность конструкции;
3. Цель исследования
Целью исследования является повышение технологичности конструкции дисковой фрезы путем применения новых конструкций.
4. Регламент поиска
Задача этапа определить перечень исследуемых ТР (ИТР), их классификационных индексов, минимальные ретроспективность и широту патентного поиска, а также перечень источников информации, обеспечивающие достаточную полноту и достоверность исследования.
4.1Определение ИТР
Фреза содержит следующие ТР:
а) фреза, общая компоновка;
б) режущая часть;
в) материал режущей части;
г) фрезерная обработка техпроцесс, положенный в основу работы;
д) способ изготовления фрезы.
Для достижения цели исследования будем исследовать ТР «Дисковая фреза».
4.2 Определение рубрики МКИ и индекса УДК
Для определения рубрики международной классификации изобретений (МКИ) ИТР «Дисковая фреза» определяем ключевое слово «Фрезы». По алфавитно-предметному указателю, т.2, определяем предполагаемую рубрику МКИ:
В23С Фрезерование.
По указателю к МКИ, т.2, раздел В, уточняем рубрику МКИ:
В23В5/00 Фрезы
5/02 …отличающиеся формой ржущей части
5/08 …концевые фрезы
Индекс Универсальной десятичной классификации (УДК) определяем по Указателю к УДК:
621.9 Обработка резанием
621.9.02 Режущие инструменты
621.914.22 Фрезы
4.3 Установление ретроспективности (глубины) поиска
Предполагая, что прогрессивные ТР были созданы в последние два десятилетия, устанавливаем глубину поиска 20 лет (1986-2006).
4.4 Выбор стран проверки
Исследования проводим в отношении ведущих стран в области машиностроения — РФ (СССР), Великобритании, Германии, США, Франции и Японии.
4.5 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», а также следующую техническую литературу:
— реферативный журнал ВИНИТИ НА «Резание металлов. Станки и инструменты» (14 «Технология машиностроения);
— журналы «Вестник машиностроения», «Машиностроитель», «Станки и инструменты», «Изобретатель и рационализатор»;
— книги и работы в области токарной обработки, обработки резанием, режущего инструмента.
Данные п.п. 4.1-4.5 заносим в регламент поиска №1 (табл. 1).
5. Патентный поиск
Задача этапа обеспечить достаточную полноту и достоверность исследования путем тщательного отбора и анализа патентно-технической информации.
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 дисковая».
По отобранным документам знакомимся с рефератами, формулами изобретений, чертежами. Сведения о ТР, имеющие отношение к ИТР «Фреза дисковая», заносим в графы 1-4 табл. 2.
5.2 Анализ сущности отобранных ТР
Изучаем сущность отобранных ТР по сведениям, содержащимся в графе 4 табл. 2, а также по текстам патентных описаний, статей и т. п. Если ТР решает принципиально другую задачу, чем повышение технологичности конструкции дисковой фрезы путем применения новых конструкций, документ исключаем из рассмотрения.
Регламент поиска №1
Объект: фреза дисковая.
Вид исследования: исследование уровня вида техники
Таблица 1
Предмет поиска (ИТР)
Индексы МКИ (НКИ) и УДК
Страны поиска
Глубина поиска, лет
Источники информации
Фреза дисковая
МКИ: В23С5/00
……..5/02
……..5/08
УДК:
621.9
621.9.02
621.914.22
РФ (СССР)
Великобритания
Германия
США
Франция
Япония
20
(1986-
-2006)
Патентные описания продолжение
–PAGE_BREAK–
Патентные бюллетени РФ и СССР
Реф. сб. ВНИИПИ
«Изобретения стран мира»
Реф. журн. ВИНИТИ 14А
«Резание металлов. Станки и инструмент» (14 «Технология машиностроения”)
ЭЙ ВИНИТИ «Режущие инструменты»
Журналы:
«Вестник машиностроения»;
«Станки и инструменты»;
«Машиностроитель»;
«Изобретатель и рационализатор»
Книги и работы в области обработки резанием, режущих инструментов, токарной обработки –PAGE_BREAK–
Опубл. 15.03.85
Фреза –PAGE_BREAK–
Заявл. 07.12.87
Опубл. 06.10.89
Сборная фреза –PAGE_BREAK–
1
Повышение технологичности конструкции путем точного базирования режущих пластин
9
4
5
6
8
6
В
Улучшающие др. полезные свойства объекта
1
Повышение надежности крепления режущих пластин
2
1
3
3
1
-1
2
2
Повышение качества обработанных поверхностей
1
3
3
3
Снижение трудоемкости при изготовлении
2
3
3
1
Г
Ослабляющие вредные свойства объекта
1
Упрощение конструкции
-2
-1
-1
-1
-2
-2
Суммарный положительный эффект
18
13
16
15
13
9
10
15
6.2 Сопоставительный анализ преимуществ и недостатков ИТР и аналогов продолжение
–PAGE_BREAK–
Оцениваем обеспечение каждого показателя положительного эффекта в баллах. В графе 4 табл. 3 ИТР по каждому показателю выставляем оценку 0. В графах 5-12 выставляем оценку аналогам по показателям групп а) от 0 до 10, а групп б) и в) от -3 до 3. Суммируем оценки по каждому аналогу и заносим результаты в нижнюю строку табл. 3. Видим, что наибольшую сумму баллов имеет аналог «Дисковая фреза» по патенту РФ №1692767, авторы: Гончаренко Л.С. Станика Е.Н.; приоритет с 23.11.91. Следовательно, данное ТР является наиболее прогрессивным. Принимаем его для использования в усовершенствованной фрезе.
7. Описание усовершенствованного объекта «Дисковая фреза»
Дисковая фреза предназначена для обработки плоскостей, уступов.
/>
Рис. 1
/>
Рис. 2
/>
Рис. 3
Дисковая фреза (рис. 3) содержит корпус 1, в пазу 2 которого при помощи винта 3, клина 4 с канавкой 5 и шарика 6 закрепляется режущая пластина 7, установленная на подкладке 8 со сферической опорной поверхностью 9, которая входит в сферическую выемку в пазу 2. При этом центры шарика 6, сферической выемки 10 под шарик, сферической опорной поверхности 9 и сферической выемки 11 расположен в одной точке, а канавка 5 находится на клине 4 на той его грани, которая располагается параллельно оси затяжного винта.
Дисковая фреза работает следующим образом. Режущая пластина 7 устанавливается в нужное положение перемещением сферической опорной поверхности 9 по сферической выемке 11. Затем в сферическую выемку 10, расположенную на режущей пластине, и в канавку 5 на клине 4 вставляется шарик 6. Перемещение клина 4 в радиальном направлении осуществляется винтом 3. При этом выбираются все зазоры между сопрягаемыми деталями и происходит фиксация режущей пластины 7 в нужном положении. Таким образом, создаются нужные для обработки конкретного материала заготовки величины передних углов как в радиальном направлении 1, так и в осевом 2.
Дисковая фреза устанавливается на оправку шпинделя станка, дальнейшая работа фрезы происходит классическим образом. Возможность изменять геометрию резания путем поворота режущей пластины на сферической опоре позволяет при переходе к обработке материала с другими физико-механическими свойствами быстро создать требуемые геометрические параметры режущей части.
Фрезе сообщают вращательное движение, заготовке поступательное. В результате взаимодействия фрезы с заготовкой происходит съем слоя материала в виде стружки.
Преимуществом фрезы является повышение технологичности конструкции и точности установки режущих пластин. Работа №2
Исследование патентной чистоты усовершенствованного объекта
1. Обоснование необходимости проведения патентных исследований
Применение прогрессивного ТР в усовершенствованном объекте возможно только в случае его патентной чистоты в отношении страны изготовления РФ и стран предлагаемого экспорта. Установить, обладает ли усовершенствованная фреза патентной чистотой в отношении этих стран можно в результате экспертизы его на патентную чистоту.
2. Цель исследования
Целью исследования является возможность использования усовершенствованной фрезы путем обеспечения её патентной чистоты.
3. Регламент поиска
3.1 Определение ИТР
В исследуемом объекте, усовершенствованной фрезе, выявляем ИТР:
а) в зависимости от объема выпуска или экспорта
Фреза является объектом крупносерийного производства. Поэтому для экспертизы на патентную чистоту оставляем все ТР, указанные в п. 4.1 работы №1.
б) в зависимости от сроков известности
ТР «Дисковая фреза» патент РФ №1144805 и «Дисковая фреза» патент РФ №1298009 по данным на 2006 год прекратили своё действие, поэтому исключаем их из перечня для исследования.
ТР «Дисковая фреза» патент РФ №1692767, как видно из работы 1, защищено действующим патентом. Оставляем его для исследования патентной чистоты.
3.2 Установление ретроспективности поиска
Глубина поиска при экспертизе патентной чистоты определяется сроком действия патентов в странах проверки. В соответствии с этим устанавливаем глубину 20 лет.
3.3 Выбор стран проверки
Изготавливать фрезу предполагается в РФ. В учебных целях согласно заданию предполагается их экспорт в США. Принимаем эти страны в качестве проверки.
3.4 Определение источников информации
Из источников, использованных в работе №1, оставляем только патентную документацию, а именно:
— патентные описания;
— бюллетень изобретений;
— реферативный сборник «Изобретения стран мира»;
— реферативный журнал ВИНИТИ 14А «Резание металлов. Станки и инструменты» (14 «Технология машиностроения»).
Данные п.п. 4.1-4.4 заносим в регламент поиска №2 (табл. 4).
4. Патентный поиск
Поиск проводим по методике, изложенной в п.5 работы №1. При этом используем полученные ранее результаты. Отбираем ТР, имеющие отношение к ИТР, для детального анализа, делая отметку об этом в графе 6 табл. 2. Регламент поиска №2
Объект: фреза дисковая.
Вид исследования: исследование патентной чистоты.
Таблица 4
Предмет поиска (ИТР)
Индексы МКИ (НКИ) и УДК
Страны поиска
Глубина поиска, лет
Источники информации
Фреза дисковая
МКИ:
В23С5/00
……..5/02
……..5/08
УДК: продолжение
–PAGE_BREAK–
621.9
621.9.02
621.914.22 –PAGE_BREAK—-PAGE_BREAK—-PAGE_BREAK–
Книги и работы в области обработки резанием, режущих инструментов, токарной обработки –PAGE_BREAK–
Подпись заявителя, печать юридического лица
7.2 Описание изобретения
МКИ В23С5/08
Дисковая фреза
Изобретение относится к конструкциям металлорежущих инструментов.
Известны дисковые фрезы, содержащие корпус, в торцовых пазах которого установлены режущие пластины с механическим креплением [1].
Недостатком известных фрез является низкая технологичность конструкции.
Этот недостаток частично устраняется в дисковой фрезе, содержащей корпус в торцовых пазах которого установлены режущие пластины с помощью клиньев, винтов и сферических элементов, клинья выполнены конической формы, соединены винтами с помощью резьбового соединения и установлены в соответствующих пазах корпуса с возможностью самоустановки при закреплении пластин с помощью шарика [2].
Однако данное решение недостаточно увеличивает технологичность конструкции фрезы вследствие не оптимальности конструкции.
Целью изобретения является повышение технологичности конструкции путем изменения геометрии резания.
Указанная цель достигается тем, что в известной фрезе, содержащей корпусс пазами, пересекающими его торцовые поверхности, и установленные в них режущие пластины, закрепленные при помощи клина, винта и сферического элемента, отличающаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем изменения геометрии резания, фреза снабжена сферической опорой под режущую пластину, а в корпусе фрезы выполнено сферическое гнездо для размещения сферической опоры, при этом в режущей пластине выполнено сферическое углубление, а в клине паз, параллельный оси винта, предназначенные для взаимодействия со сферическим элементом.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1, 2 и 3 показана выполненная согласно изобретению фрезасодержит корпус 1, в пазу 2 которого при помощи винта 3, клина 4 с канавкой 5 и шарика 6 закрепляется режущая пластина 7, установленная на подкладке 8 со сферической опорной поверхностью 9, которая входит в сферическую выемку в пазу 2. При этом центры шарика 6, сферической выемки 10 под шарик, сферической опорной поверхности 9 и сферической выемки 11 расположен в одной точке, а канавка 5 находится на клине 4 на той его грани, которая располагается параллельно оси затяжного винта.
/>
/>
/>
Дисковая фреза работает следующим образом. Режущая пластина 7 устанавливается в нужное положение перемещением сферической опорной поверхности 9 по сферической выемке 11. Затем в сферическую выемку 10, расположенную на режущей пластине, и в канавку 5 на клине 4 вставляется шарик 6. Перемещение клина 4 в радиальном направлении осуществляется винтом 3. При этом выбираются все зазоры между сопрягаемыми деталями, и происходит фиксация режущей пластины 7 в нужном положении. Таким образом создаются нужные для обработки конкретного материала заготовки величины передних углов как в радиальном направлении 1, так и в осевом 2.
Фрезе сообщают вращательное движение, заготовке поступательное. В результате взаимодействия фрезы с заготовкой происходит съем слоя материала в виде стружки.
Формула изобретения
Дисковая фреза, содержащая корпус с пазами, пересекающими его торцовые поверхности, и установленные в них режущие пластины, закрепленные при помощи клина, винта и сферического элемента, отличающаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем изменения геометрии резания, фреза снабжена сферической опорой под режущую пластину, а в корпусе фрезы выполнено сферическое гнездо для размещения сферической опоры, при этом в режущей пластине выполнено сферическое углубление, а в клине паз, параллельный оси винта, предназначенные для взаимодействия со сферическим элементом.
7.3 Реферат
МКИ В23С5/08
Дисковая фреза, Лычагина О.А., Тольяттинский Государственный Университет.
Изобретение относится к конструкциям металлорежущих инструментов.
Цель изобретения – повышение технологичности конструкции путем изменения геометрии резания.
Дисковая фреза, содержит корпус с пазами, пересекающими его торцовые поверхности, и установленные в них режущие пластины, закрепленные при помощи клина, винта и сферического элемента. Фреза снабжена сферической опорой под режущую пластину, а в корпусе фрезы выполнено сферическое гнездо для размещения сферической опоры, при этом в режущей пластине выполнено сферическое углубление, а в клине паз, параллельный оси винта, предназначенные для взаимодействия со сферическим элементом.
Источники информации
1. Металлорежущие инструменты. Сахаров Г.Я. и др. М., Машиностроение, 1989.
2. Патент РФ кл. В23С5/08 № 1692767.