книги из ГПНТБ / Богданович, Л. Б. Художественное конструирование в машиностроении

конструкторско-технического проекта. В его функцию также входит контроль соответствия рабочих чертежей художественно-конструкторскому проекту. При созда­ нии опытного образца художник-конструктор осущест­ вляет авторский надзор (соответствие выпускаемого из­ делия его художественно-конструкторскому замыслу).

Рис. 22. Окончательный вариант макета токарно-винто­ резного станка, выполненного в натуральную величину.

В процессе художественного конструирования помиМ0 графических изображений широко используется объем­ ное проектирование (макетирование и моделирование)! которое облегчает процесс формообразования изделий дает возможность уже в объеме проанализировать раз­ личные варианты композиционного решения как отдель­ ных узлов, так и всего изделия в целом.

62

Процесс объемного проектирования можно разделить

Рис. 23. Модель полуавтомата для сверления отверстий в корпусе распы лителя.

2) изготовление окончательного макета (рис. 22), вы­

ментальной мастерской или в хорошей оснащенной опыт­ ной лаборатории (рис. 23).

Поисковые макеты изготовляются из бумаги, картона, пенопласта, дерева и некоторых сочетаний из этих мате­ риалов, например, дерево может быть использовано для основы, на которую наносится пластилин, допускающий

63

пластическую проработку формы. В некоторых случаях материал для макета выбирают в зависимости от самого изделия. Так для макетирования башенного крана больше подходит дерево, чем пластилин, из которого трудно из­ готовить отдельные элементы этой конструкции.

Проверка удобства пользования изделием и опреде­ ление масштабности его следует производить с помощью макета человека, соответствующего масштабу изделия. Масштабы макетов целесообразно выбирать в зависимости от объемов изделий и этапа проектирования:

Приборные панели, органы управления желательно макетировать в натуральную величину.

Следует отметить, что специфика условий среды и эк­ сплуатации изделий машиностроения требует индиви­ дуального подхода к каждому изделию на этапах худо­ жественного конструирования и, в частности, при объем­ ном проектировании.

2. ПРИМЕРЫ ХУДОЖЕСТВЕННОГО КОНСТРУИРОВАНИЯ МАШИН

Токарно-винторезный станок для подвижных ремонт­ ных мастерских. Оборудование подвижных ремонтных мастерских, размещаемое в фургонах автомашины, долж­ но иметь небольшой вес, малые размеры, удобные формы и быть универсальным. Особенно это относится к токар­ ным станкам — наиболее распространенным, благодаря

64

Процесс проектирования нового станка модели ИТ-1 сложился так, что при разработке первого варианта не были привлечены художники-конструкторы. Следствием

ком, увеличивает занимаемую площадь и создает ряд неудобств при пользовании рукоятками на электрошкафе. Чугунные массивные крышки передней и задней тумбы увеличивают вес и зрительно утяжеляют форму станка.

Анализ технологичности конструкции. Фасонная кон­ фигурация чугунного кожуха гитары (рис. 25) усложняет

66

изготовление и монтаж этого устройства, так как для обеспечения совпадения контуров кожуха гитары с кон­ турами сопрягаемых корпусных деталей передней бабки и коробки подач обрубку и опиловку приходится про­ изводить вручную.

Рис. 26. Соматографический анализ токарно-винторезного станка модели ЛТ-11.

/ Наличие выступов почти по всему периметру с при­ ливами под крепление усложняет технологию изготовле­ ния и увеличивает вес станка.

Сложная форма корпуса коробки подач, задней бабки и станины с консолью требует дополнительных эатрат при их обработке. Подобные формы нельзя также при­ знать удобными и технологичными при изготовлении отливок.

Сложный контур почти всех корпусных деталей, с вы­ ступами и поднутрениями, литые крышки на тумбах, за­ трудняют такие технологические операции, как шпакле­ вание и шлифование, которые осуществляются вручную. Усложняется также окраска и увеличивается время для качественного покрытия. С лицевой стороны на корпусе коробки подач крепятся несколько литых деталей. Для обеспечения правильного прилегания их к корпусу ко­ робки необходимо производить тщательную подгонку.

Анализ удобств в эксплуатации. Станок имеет боль­ шое число рукояток управления, некоторые из них к тому же расположены в менее удобной зоне (рис. 26). В удоб­ ной зоне находятся только рукоятки резцедержателя, задней бабки и управления коробкой передач. Хаотичное расположение таблиц и поясняющих надписей затруд­ няет ориентировку рабочего при эксплуатации станка. Многочисленные выступы и поднутрения, консоли ста­ нины создают в станке благоприятные условия для скоп­ ления грязи, затрудняют уборку станка и приводят к излишней затрате времени на уборку. При такой кон­ струкции станка не выполняются также требования тех­ ники безопасности.

Анализ формы. Прежде всего следует отметить от­ сутствие композиционной связи, гармонического единства конструктивных элементов, ступенчатость наружного контура станка во всех проекциях, а также отдельных его корпусных деталей, крышек, фланцев. Наличие много­ численных деталей крепления создает впечатление дроб­ ности, нарушается целостность формы станка. Сложная конфигурация кожуха гитары, передней бабки, суппорта, коробки подач, задней бабки, станины и тумб с приливами по периметру в нижней части придают станку архаичный вид. Этому способствуют также большие радиусы в мес­ тах сопряжения корпусных деталей. Задняя бабка имеет сложную обтекаемую форму и слишком динамична, что не соответствует ее функциональному назначению.

В общем создается впечатление, будто станок состоит из разнообразных и несогласованных между собой ча­ стей. Это происходит потому, что основные горизонталь­ ные и вертикальные линии в станке, преломляясь, дезор­ ганизуют его форму. Таковы, в основном, недостатки стан­ ка модели ЛТ-11.

Сравнивая I вариант станка модели ИТ-1 (рис. 27)

68

со станком ЛТ-11, следует отметить некоторые конструк­ тивные и технологические изменения. Несколько улучши­ лась система управления, однако маховик механизма переключения передач расположен в неудобной зоне, к тому же его нужно вращать двумя руками. Все это не

Рис. 27. Токарно-винторезный станок модели ИТ-1 (I вариант).

может быть отнесено к числу удачных решений. Конструк­ ция и технологичность станка немного улучшены за счет изъятия нескольких литых деталей с лицевой стороны коробки подач.

К недостаткам следует отнести крепление двигателя на подмоторной плите, сохранение расположения электро­ шкафа под корытом, введение ребер жесткости на крышке передней тумбы. Такие основные детали как станина, тумбы, задняя бабка почти не были изменены. Введение

70

расчлененного корыта для стружки внесло еще большую разобщенность в композицию станка. Хотя и уменьши­ лось количество хаотично расположенных, мелких де­ талей, но общий контур станка остался ступенчатым. Преломление горизонтальных и вертикальных линий сохранилось. Поэтому проект станка ИТ-1 (в I варианте) не утвердили в основном из-за сохранения в нем архаич­ ных форм.

Проведенный анализ конструктивных, технологиче­ ских и эксплуатационных особенностей станков моделей ЛТ-11 и ЛТ-1 (I вариант) с точки зрения современных требований показывает возможность создания более со­ вершенных конструкции и формы этих станков. Анализ послужил основой для формирования художественно­ конструкторского замысла нового станка модели ИТ-1 (II вариант). Поиски формы непосредственно увязывались

Рис. 28. Этапы поиска формы после художественно-конструкторского анализа токарно-винторезных станков моделей ЛТ-11 и ИТ-1 (I вариант):

а — задняя бабка! б — общий вид станка.

71