- •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.
3.3.1. Техника компанования
Компонование лучше всего вести в масштабе 1:1, если это допускают габаритные размеры проектируемого объекта. При этом легче выбрать нужные размеры и сечения деталей, составить представление о соразмерности частей конструкции, прочности и жесткости деталей и конструкции в целом. Вместе с тем такой масштаб избавляет от необходимости нанесения большого числа размеров и облегчает последующие процессы проектирования в частности, деталировку. Размеры деталей в этом случае можно брать непосредственно с чертежа.
Вычерчивание в уменьшенном масштабе, особенно при сокращениях, превышающих 1:2, сильно затрудняет процесс компонования, искажая пропорции и лишая чертеж наглядности. Если размеры объекта не позволяют применить масштаб 1:1, то отдельные сборочные единицы и агрегаты объекта следует во всяком случае компоновать в натуральную величину.
Компоновку простейших объектов можно разрабатывать в одной проекции, в которой конструкция выясняется наиболее полно. Формы конструкции в поперечном направлении восполняются пространственным воображением.
При компоновке более сложных объектов указанный способ может вызвать существенные ошибки; в таких случаях обязательна разработка во всех необходимых видах, разрезах и сечениях.
Техника выполнения компоновочных чертежей представляет собой процесс непрерывных поисков, проб, прикидок, разработки вариантов, их сопоставления и отбраковки непригодных. Чертить следует со слабым нажимом карандаша, потому что при компоновании переделки следуют одна за другой, здесь работает больше резинка, чем карандаш. Сечения можно не штриховать, а если и штриховать, то только от руки. Не следует тратить время на вырисовывание подробностей. Типовые детали и узлы (крепежные детали, уплотнения, пружины, подшипники качения) целесообразно изображать упрощенно.
Обводку чертежа, штриховку, раскрытие условностей изображения и подрисовывание мелких деталей относят на окончательные стадии компонования, при подготовке компоновочного чертежа к обсуждению.
Лекция №8
4.1. Масса и металлоемкость конструкций
Масса имеет наибольшее значение в транспортном машиностроении, особенно в авиации, где каждый лишний килограмм уменьшает полезную грузоподъемность, скорость и дальность действия, В общем машиностроении уменьшение массы машин означает снижение расхода металла и стоимости изготовления.
Наибольшие возможности экономии металла заложены в снижении массы изделий массового выпуска. Это не освобождает от необходимости добиваться снижения массы машин единичного и малого выпуска, поскольку суммарный их выпуск составляет значительную долю всей машиностроительной продукции.
Следует оговориться, что уменьшение массы конструкции не является безусловной самоцелью. Расходы на материал составляют в общем небольшую часть стоимости машин и очень мало влияют на экономический эффект за все время эксплуатации машины, который зависит главным образом от надежности машины. Если уменьшение массы сопряжено с опасностью уменьшения надежности машины, то целесообразно, особенно в общем машиностроении, сдержать тенденцию к снижению массы. Лучше иметь несколько более тяжелую машину, но надежную.
Сравнительные качества машин одинакового назначения оценивают показателем удельной массы, представляющей собой частное от деления массы М машины на основной её параметр.
От понятия "масса" следует отличать понятие металлоемкость. Они не равнозначны.
Пусть две машины одинаковых размеров и с одинаковыми параметрами изготовлены одна преимущественно из стали и чугуна, а другая – из легких сплавов (алюминиевых). Очевидно, масса второй машины меньше массы первой приблизительно во столько раз, во сколько раз плотность тяжелых материалов больше плотности легких (в данном случае приблизительно в 2 раза). Металлоемкость, рассматриваемая как количество вложенною в машину металла, у них одинаковая.
Уменьшения массы с параллельным снижением металлоемкости добиваются приданием деталям рациональных сечений и форм, целесообразным использованием прочности материалов, применением прочных материалов, рациональных конструктивных схем, устранением излишних запасов прочности, заменой металлов неметаллическими материалами, выбором соответствующей технологии изготовления.