Глава 5. Конструирование узлов и деталей машин
(приборов).
5.1. Машины (приборы) и их основные функции.
Выше отмечалось, что машиной является устройство, выполняющее механические движения с целью преобразования любого вида энергии, материалов, информации. Из всех видов машин в данной работе будут рассматриваться только технологические машины, к которым относятся металлорежущие станки, установки для вальцовки труб, подъемные устройтва и др. Обобщенная схема машины приведена на рис. 5.1.
Рис.5.1. Обобщенная схема машины (прибора).
Здесь цифрой 1 обозначена часть машины, воспринимающая энергию, например электрическую; цифрой 2- силовая часть машины, с помощью которой подведенная энергия преобразуется и передается к исполнительному органу (технологическому объекту) 3.
В народном хозяйстве широко применяются машины, где скорость движения технологического объекта (режущей части сверла или развертки, долота, фрезы, и т. п.) совершающего соответствующую полезную работу, является важнейшей характеристикой. Источником энергии в таких системах может электрическая сеть или электрический генератор, топливо и др. Эта энергия затем с помощью какого-либо двигателя, а также механической или гидравлической силовой части или комбинированным путем передается исполнительному органу.
Для управления энергетическими объектами используются разнообразные приборы. Прибор- это устройствами, позволяющее производить измерения, анализ, обработку и представление информации и.т.д. Обобщенная схема прибора подобна рис. 5.1.
Стадии разработки конструкции.
Различают конструирование и проектирование.
При проектировании разрабатывается пакет документов: графических, расчетных, экспериментальных, эколологических и др.
При конструировании разрабатываются конструкторские документы, выполняются необходимые расчеты, определяющие соответствущую конструкцию.
Существуют следующие стадии разработки:
техническое задание; 2- технический проект; 3- эскизный проект;
4- рабочие чертежи (узлов, деталей, детальные описи).
В процессе конструирования машин (приборов) необходимо придерживаться следующих правил:
а) увеличивать экономическую эффективность, долговечность;
б) увеличивать производительность, точность и объем выполняемых устройством операций при стремлении к полной автоматизации, повышению качества продукции и сокращению эксплуатационных расходов;
в) предупреждать техническое старение устройства, обеспечивая его длительную эксплуатацию, предусматривая резервы развития и последовательного совершенствования;
г) предусматривать возможность создания производных машин с максимальным использованием конструктивных элементов базового устройства, повышения универсальности и надежности;
д) сокращать число типоразмеров путем рационального выбора их параметров;
е) конструировать устройства с расчетом на безремонтную эксплуатацию;
ж) обеспечиватьполную взаимозаменяемость деталей и узлов;
з) делать устройства простыми в обслуживании;
к) сокращать объем операций обслуживания, устранять периодические регулировки, выполнять механизм самообслуживания агрегатов;
л) предусматривать возможность эксплуатации устройств в критических условиях; вводить автоматические регуляторы, предохранительные устройства ;
м) обеспечивать возможность подвода и устранения периодической смазки;
н) экономить дорогостоящие и дефицитные материалы;
о) соблюдать трtбования эстетики;
п) соблюдать требования техники безопасности;
р) сосредотачивать органы управления и контроля в одном месте, удобном для обзора;
с) делать доступными и удобными для осмотра узлы и механизмы, нуждающиеся в перидической проверке.