§ 2. Основные направления в развитии машиностроения. Требования, предъявляемые к проектируемым машинам, узлам и деталям

При проектировании новых и модернизации старых машин, узлов и деталей необходимо учитывать новейшие достижения в области науки и техники.

0.4. Требования, предъявляемые к проектируемым машинам: увеличение мощности при тех же габаритных размерах; повы­шение скорости и производительности; повышение коэф­фициента полезного действия (КПД); автоматизация работы машин; использование стандартных деталей и типовых узлов; минимальная масса и низкая стоимость изготовления.

Приведите примеры, подтверждающие тот факт, что перечисленные тенденции реализуются в современном машиностроении.

0.5. Основными требованиями, которым должны удовлет­ворять детали и узлы машин, являются: прочность (подробно см. шаг 0.6); жесткость (см. шаг 0.7); долговечность или износостойкость (см. шаг 0.8); теплостойкость (см. шаг 0.9); виброустойчивость (см. шаг 0.10).

Дополнительные требования:

коррозионная стойкость. Для предохранения от коррозии детали изготовляют из коррозионно-стойкой стали, цветных металлов и сплавов на их основе, биметаллов — металли­ческих материалов, состоящих из двух слоев (например, из стали и цветного металла), а также 'применяют различные покрытия (анодирование, никелирование, хромирование, луже­ние, эмалирование и покрытие красками);

снижение массы деталей. В самолетостроении и некоторых других отраслях промышленности выполнение этого требо­вания является одной из главных расчетно-конструкторских задач;

использование недефицитных и дешевых материалов. Это условие должно быть предметом особого внимания во всех случаях при проектировании деталей машин. Необходимо экономить цветные металлы и сплавы на их основе;

простота изготовления и технологичность деталей и узлов должны быть предметом всемерного внимания;

удобство эксплуатации. При проектировании необходимо стремиться, чтобы отдельные узлы и детали можно было снять или заменить без нарушения соединения смежных узлов. Все смазочные устройства должны работать без­отказно, а уплотнения — не пропускать масла. Движущиеся детали, не заключенные в корпус машины, должны иметь ограждения для безопасности обслуживающего персонала;

транспортабельность машин, узлов и деталей, т. е. воз­можность и удобство их переноски и перевозки. Например, электродвигатели и редукторы должны иметь на корпусе кольцо или рым-болт, за который их поднимают при перемещении. Крупные детали, корпуса гидротурбин, статоры крупных генераторов электрического тока на месте изготов­ления выполняют из отдельных частей, а на месте установки собирают в одно целое;

стандартизация имеет большое экономическое значение, так как обеспечивает высокое качество продукции, взаимозаменяемость деталей и позволяет вести сборку в условиях серийного производства;

красота форм. Оформление узлов и деталей, определяю­щих внешние очертания машины, должно быть красивым и отвечать требованиям художественного конструирования (ди­зайн). Формы наружных деталей видоизменяются для созда­ния привлекательного их вида. Специально подбираются цвета для окраски;

экономичность конструкции определяется широким исполь­зованием стандартных и унифицированных деталей и узлов, продуманным выбором материалов, проектированием деталей с учетом технологических возможностей изготовляющего их предприятия.

Перечислите требования, предъявляемые при проектировании деталей и узлов машин (запишите в конспект).