- •1.1. Машины, механизмы, приборы – их назначение, классификация
- •1.2. Требования к создаваемым машинам
- •1.3. Выявление потребностей в создании новых машин
- •1.4. Противоречия в технических системах
- •1.5. Понятие об эвристике и общая характеристика методов активизации творческой деятельности
- •1.5.1. Морфологический метод
- •1.5.2. Мозговой штурм
- •1.5.3. Синектика
- •1.5.4. Метод контрольных вопросов
- •1.5.5. Ассоциативные методы поиска технических решений
- •1.5.6. Алгоритм решения изобретательских задач (ариз)
- •1.6. Формирование технических требований к созданию машин.
- •1.7.2. Проектирование машин
- •1.7.3. Подготовка производства к выпуску новых машин
- •1.7.4. Освоение производства новых конструкций машин
- •2.1. Общие правила конструирования
- •2.2. Унификация при конструировании машин
- •2.3.2. Метод изменения линейных размеров
- •2.3.3. Метод базового агрегата
- •2.3.4. Конвертирование
- •2.3.5. Компаудирование
- •2.3.6. Модифицирование
- •2.3.7. Агрегатирование
- •2.3.8. Комплексная стандартизация
- •2.3.9. Унифицированные ряды
- •2.4. Стандартизация
- •2.5. Уменьшение номенклатуры объектов производства
- •2.5.1. Параметрические ряды
- •2.5.2. Размерно-подобные ряды
- •2.5.3. Универсализация машин
- •2.5.4. Последовательное развитие машины
- •2.5.5. Ряды предпочтительных чисел
- •3.1. Разработка вариантов
- •3.2. Метод инверсии
- •3.3. Компонование
- •3.3.1. Техника компанования
- •4.1. Масса и металлоемкость конструкций
- •4.2. Учет технологии изготовления при конструировании деталей
- •4.3. Уменьшение массы деталей.
- •4.4. Совершенство конструктивной схемы.
- •4.5. Обязательные принципы конструирования.
- •5.2. Виды документов и их определение
- •5.3. Комплектность конструкторских документов
- •5.4. Общие положения ескд
- •5.5. Микропроцессорная и вычислительная техника
- •6.1 Художественное конструирование-дизайн.
- •6.2.1. Основные категории теории композиции в технике.
- •6.2.2. Свойства и качества композиции.
- •6.2.3.Средства композиции.
- •6.3.2. Функциональная окраска цехов и оборудования.
- •6.4. Требования эргономики при конструировании машин.
- •6.4.1. Научная основа эргономики.
- •6.4.2. Учет антропометрических требований.
- •6.4.3. Учет физиологических и психологических требований.
- •6.4.4. Обеспечение безопасности жизнедеятельности
- •9.5. Классификация отказов деталей и узлов машин.
- •9.6. Методы испытания машин и их элементов на надежность.
- •9.7. Обеспечение надежности машин на стадии их изготовления и эксплуатации.
2.3.2. Метод изменения линейных размеров
При этом методе с целью получения различной производительности машин и агрегатов изменяют их длину, сохраняя форму поперечного сечения. Метод применим к ограниченному классу машин (главным образом роторных), производительность которых пропорциональна длине ротора (шестеренчатые и центробежные насосы, компрессоры, мешалки, вальцовые машины и т.д.).
Степень унификации при этом не велика. Унифицируются только торцевые крышки корпусов и вспомогательные детали. Главный экономический выигрыш дает сохранение основного технологического оборудования для обработки роторов и внутренних полостей корпусов. Частным случаем применения данного метода является повышение нагрузочной способности зубчатых передач за счет увеличения длины зубьев колес с сохранением их модуля.
2.3.3. Метод базового агрегата
В основе этого метода лежит применение базового агрегата, превращаемого в машины различного назначения присоединением к нему специального оборудования. Наибольшее применение метод имеет при создании дорожных машин, самоходных кранов, погрузчиков, укладчиков, а также сельскохозяйственных машин.
Базовым агрегатом в данном случае обычно является тракторное или автомобильное шасси, выпускаемое серийно. Монтируя на шасси дополнительное оборудование, получают серию машин различного назначения.
Присоединение специального оборудования требует разработки дополнительных механизмов и агрегатов – коробок передачи мощности, подъемных и поворотных механизмов, лебедок, реверсов, тормозов, механизмов управления, кабин, которые в свою очередь, можно в значительной мере унифицировать.
2.3.4. Конвертирование
При методе конвертирования базовую машину или основные её элементы используют для создания агрегатов различного назначения, иногда близких, а иногда различных по рабочему процессу. Примером конвертирования может служить перевод поршневых двигателей внутреннего сгорания с одного вида топлива на другой, с одного вида топливного процесса на другой (с цикла искрового зажигания на цикл с воспламенением от сжатия).
Бензиновые карбюраторные двигатели легко конвертируются в газовые. Для этого достаточна замена карбюратора смесителем и изменение степени сжатия (достигаемое проще всего изменением высоты поршней) и некоторые второстепенные конструктивные переделки. В целом двигатель остается таким же.
Примером конвертирования агрегатов, сильно отличающихся по рабочему процессу, может служить преобразование двигателя внутреннего сгорания в поршневой компрессор. Конвертирование в данном случае включает замену головок двигателя клапанными коробками с соответствующим изменением механизма распределения и требует значительных переделок.
2.3.5. Компаудирование
Метод компаундирования (параллельного соединения машин или агрегатов) применяют с целью увеличения общей мощности или производительности установки. Спариваемые машины могут быть или установлены рядом как независимые агрегаты, или связаны друг с другом синхронизирующими, транспортными и другими подобными устройствами, или, наконец, конструктивно объединены в один агрегат.
Примером совмещения первого типа является парная установка судовых двигателей, работающих каждый на свой винт, а также установка двух или большего числа двигателей в крыльях самолета. Помимо повышения общей мощности (при затруднительности создания двигателя большой мощности) этот способ иногда позволяет удачно решать другие задачи. Так, параллельная установка судовых двигателей увеличивает маневренность судна, особенно на .малом ходу. Установка нескольких двигателей на самолете облегчает виражирование и выруливание на земле. Применение нескольких двигателей до известной степени увеличивает также надежность: при выходе из строя одного из двигателей можно продолжать рейс, хотя и с пониженной скоростью.
Примером совмещения второго типа является параллельная установка машин-орудий группами (по две-три). Ее применяют в автоматических линиях, когда производительность отдельной машины, входящей в поток, значительно уступает производительности всей линии. Такая установка требует разделения потока на два или больше потоков (соответственно числу параллельно устанавливаемых машин) с последующим соединением их в один.
Примером совмещения третьего типа является сдваивание или страивание линейных машин-орудий, т. е. объединение нескольких рабочих трактов на общей станине. В результате получается многолинейная параллельно-поточная машина с производительностью, повышенной соответственно числу трактов.