Разработка, изготовление и исследование опытных образцов кавитационных машин для реализации процессов финишной обработки оптических изделий и очистки газов и/или технологических жидкостей многократного применения от взвешенных частиц.

Отчет состоит из введения, перечней нормативных ссылок и определений, десяти глав основной части, заключения, списка использованных источников и содержит: - 103 листа с учетом приложений; - 46 иллюстраций; - 5 таблиц; - 5 приложений на 32 листах; При составлении отчета использовалось 13 литературных источников. Ключевые слова: ОЧИСТКА ГАЗОВ, КАВИТАЦИЯ, ОЧИСТКА ВНУТРИЦЕХОВОГО ВОЗДУХА, ФИНИШНАЯ ОБРАБОТКА, СВОБОДНЫЙ АБРАЗИВ. Целью НИОКР является разработка и исследование кавитационных машин, а в частности: - разработка комплекта первичной конструкторской документации для изготовления опытного образца кавитационной машины для реализации процесса финишной обработки оптических изделий; - изготовление и сборка опытного образца кавитационной машины для реализации процесса финишной обработки оптических изделий; - проведение лабораторных исследований качества поверхности оптических изделий; - исследование основных технико-экономических показателей разрабатываемого метода отделочной обработки оптических издели; - создание методики разработки технологических процессов финишной обработки оптических изделий свободным абразивом с применением эффекта кавитации; - разработка комплекта первичной конструкторской документации для изготовления опытного образца кавитационной машины для очистки промышленного воздуха и/или жидких технологических сред многократного применения. - изготовление и сборка опытного образца кавитационной машины для очистки промышленного воздуха и/или жидких технологических сред многократного применения; - проведение лабораторных исследований по определению концентрации взвешенных твердых частиц в газе и/или жидкости; - анализ и доработка опытного образца кавитационной машины для реализации процесса очистки промышленного воздуха и/или жидких технологических сред с применением эффекта кавитации; - проведение работ по определению прочности гидравлических и/или пневматических частей опытных образцов кавитационных машин, работающих под избыточным давлением. Технико-экономическая эффективности результатов НИОКР Реализован процесс отделочной обработки свободным абразивом с применением эффекта вихревой кавитации. Минимальная достигнутая шероховатость поверхности оптических изделий при обработке свободным абразивом составила менее Ra 10 нм. Минимальная достигнутая шероховатость поверхности внутренних поверхностей диаметром от 1 до 3 мм при обработке свободным абразивом составила менее Ra 0,12 мкм; Реализован процесс очистки газов от взвешенных частиц размером до 1 мкм с энергетической эффективностью не более 1,2 кВт в час на 1000 куб. метров газа, что подтверждено экспертными заключениями. Степень внедрения. В ходе реализации НИОКР разработаны и изготовлены опытные образцы кавитационных машин отделочной обработки деталей свободным абразивом и очистки промышленного воздуха. В настоящее время соответствующие опытные образцы применяются для экспериментальной обработке деталей для нужд ООО ЗВК «Бервел», ООО «РТЗ», ООО «Теплоприбор». Рекомендации по внедрению результатов НИОКР: разработанные машины могут быть применены для отделочной обработки деталей сложной формы, выполненных из материалов с особыми физико-техническим свойствами, к поверхности которых предъявляются требования шероховатости поверхности ниже Ra 0.4 в условиях единичного производства. НИОКР «Промышленные кавитационные машины» имеет важное научно-практичное применение для развития прецизионного машиностроительного производства, в том числе двойного назначения. В случае продолжения работ по исследованию свойств кавитационной обработки и разработки, конкретных технологических процессов предполагается создание нового класса машин отделочной обработки свободным абразивов с производительностью более чем в 5 раз превышающую традиционные способы гибкой обработки изделий, имеющих сложный профиль поверхности. На основании технологии отделочной обработки свободныи абразивом предложены способы и устройства технологического обеспечения изготовления деталей с заданными эксплуатационными свойствами, поданы заявки на регистрацию: - полезной модели «Устройство для отделочной обработки» №W21075939 от 07.12.2021 года. Получен соответствующий патент. - изобретения «Способ отделочной обработки деталей» №W21075940 от 07.12.2021 года. На основании технологии очистки газов предложены устройства технологического обеспечения очистки газов с заданными эксплуатационными свойствами, предложены средства технологичного обеспечения производства высокоскоростных роторов кавитационных машин и поданы заявки на регистрацию: - полезной модели «Устройство очистки газов», №W21075322 от 05.12.2021 года, содержащее конструкторское решение по проектированию роторов квитационных машин; - полезной модели «Устройство активной компенсации вибрации режущего инструмента», W22013413 от 14.03.2022 года, содержащее конструкторское решение по проектированию технологической оснастки для изготовления высокоскоростных роторов квитанционных машин. В соответствии с достигнутыми результатами НИОКР считаем задачи, поставленные в рамках технического задания и календарного плана выполненными в полном объеме.