Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Технико-экономические методы конструирования машин и оборудования НГП. Учебно-методическое пособие
.pdf
Условный объем V, м3 для всех видов передач вычисляют
Двигатель
Редуктор
Ременная
(цепная)
передача
Муфта
Всего
Масса, кг
Стоимость, у.е.
по формуле
V= L∙B∙H.
Остальные параметры определяют следующим образом:
Для клиноременных передач габаритная высота, мм, H=D2=uD1,
межосевое расстояние, мм, a=(0,571)(D1+D2),
масса, кг, G=675V+20,
стоимость, у.е., С=200V+12.
Для плоскоременных передач ширина передачи, мм, B
= 1,1∙B,
комп
масса, мм, H=D=uD1,
межосевое расстояние, мм, a=2(D1+D2),
масса, кг, G=384V+22,
стоимость, у.е., C=12V+7.
Для цепных передач высота, мм, H=DA1=uDA1,
масса, кг, G=423 К+1,46,
стоимость, у.е., С=88 V + 0,36.
Данные о массе и стоимости элементов привода (блоков)
заносятся в табл. 7.20.
Таблица 7.20
Масса и стоимость элементов привода
Компоновочную схему привода вычерчивают с обязатель-
ной простановкой всех габаритных размеров, при этом допускаются значительные упрощения. Например, редуктор упрощенно
изображают в виде прямоугольника и т.д. При этом главное внимание обращается на размеры и форму выступающих и присоединительных элементов (выступающие части вала и др.), определяющие габариты привода. После составления компоновочных
схем производится их анализ и сопоставление с целью выбора
наиболее оптимального варианта: с наименьшей массой к стои-
91

мости, наименьшими габаритами. Примеры компоновочных схем
б)
Рис 7.8 Компоновочная схема: а – виды спереди и сверху;
б – виды спереди и по стрелке А
различных приводов приведены на рис. 7.8.
а)
92

7.4. Определение вероятности безотказной работы
Передачи и их элементы
средний
наибольший
наименьший
Двигатели асинхронные
Двигатели постоянного тока
Двигатели синхронные
Двигатели шаговые
Передачи зубчатые одноступенчатые
Червячные редукторы
Коробки передач
Сложные зубчатые и червячные передачи
Дифференциальные механизмы
Передачи ременные
Валы и оси
Муфты разные
Муфты упругие
Муфты фрикционные предохранительные
Муфты электромагнитные
0,8600
0,9360
0,0360
0,0370
0,1120
0,200
0,680
0,900
0,400
0,3875
0,0350
0,0400
0,0700
0,0300
0,600
0,4500
0,5000
0,0160
0,0220
0,0012
0,0110
0,0050
0,0093
0,0120
0,0142
0,0150
0,0060
0,0027
0,0070
0,0450
1,120
1,310
0,625
0,071
0,020
0,036
0,430
0,179
0,068
1,5
0,062
0,110
0,135
0,034
0,093
приводов машин
Уровень надежности машин и оборудования имеет большое
значение, так как определяет эффективность их использования
при минимальных затратах труда.
Количественные показатели надежности позволяют обос-
нованно прогнозировать и оценивать сроки службы изделий и их
элементов, сравнивать и оценивать технический уровень машин.
Надежность является комплексным свойством, включающим безотказность, долговечность, ремонтопригодность. Основным показателем надежности является вероятность безотказной
работы Р в пределах данного отрезка времени.
Вероятность безотказной работы всей системы Р(t) при
последовательном соединении n независимых элементов определяется по формуле
Р(t)= exp (-
где
=
– интенсивность отказов всей системы;
i
ность отказов элемента (табл. 7.21).
Интенсивность отказов элементов механических передач на 105 ч.
t),
– интенсив-
i
Таблица 7.21
93

Если в приводе имеются резервирующие элементы, то вероятность безотказной работы в данном случае определяется по
формуле
Р=1-(1-Р1)(1-Р2)…(1-Рi),
где i – число параллельно соединенных элементов.
Подобное резервирование, усложняющее систему, должно
иметь технико-экономическое обоснование.
Литература
1. Мымрин Ю.Н. Технико-экономический анализ машин и
приборов / Ю.Н. Мымрин, К.А. Грачева, Ю.В. Скворцова. – М.:
Машиностроение, 1985. – 248 с.
2. Конструирование машин: справ.-метод. пособие. В 2 т. /
К.Ф. Фролов, А.Ф. Крайнов, Г.В. Крейнин и др. – М.: Машиностроение, 1994. – 528 с.
3. Орлов П.И. Основы конструирования. Т.1 / П.И. Орлов. –
М.: Машиностроение, 1988. – 559 с.
4. Колбачев Е.Б. Создание и освоение новой техники /
Е.Б. Колбачев / НПИ. – Новочеркасск, 1991. – 137 с.
5. Половинкин А.И. Основы инженерного творчества /
А.И. Половинкин. – М: Машиностроение, 1988. – 368 с.
6. Авдеев Д.Т. Основы творческого конструирования машин: учеб. пособие / Д.Т. Авдеев, В.А. Щеголев, Н.В. Бабец /
НПИ. – Новочеркасск, 1992. – 100 с.
7. Альтшуллер Г.С. Творчество как точная наука /
Г.С. Альтшуллер. – М.: Советское радио. 1979. – 176 с.
8. Дунаев П.Ф. Детали машин. Курсовое проектирование:
учеб. пособие / П.Ф. Дунаев, О.П. Леликов. – 5-е изд., доп. – М.:
Машиностроение, 2004. – 560 с.
9. Приводы машин: справ. / В.В. Длогугий, Т.И. Муха и
др.– Л.: Машиностроение, 1982. – 383 с.
94

Оглавление
Введение ………………………………………………….
3
1.
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
МАШИН ……………………………………………...
4
1.1.
Технико-экономические показатели …………
4
1.2.
Критерии качества машин …………………….
6
2.
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
ПРОЕКТИРУЕМЫХ МАШИН ……………………..
8
3.
ВЗАИМОСВЯЗЬ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ
ПОКАЗАТЕЛЕЙ ……………………………………..
11
3.1.
Экономическая эффективность машин и эксплуатационные расходы ………………………
11
3.2.
Себестоимость машины и методы ее определения ……………………………………………
13
3.3.
Долговечность (ресурс) машин ………………
16
3.4.
Экономическая оценка долговечности ………
18
3.5.
Влияние долговечности на численность машинного парка …………………………………
20
3.6.
Полезная отдача машин и пути ее увеличения
22
3.7.
Ремонтные расходы. Трудоемкость ремонта и
пути ее уменьшения …………………………...
23
4.
ФУНКЦИОНАЛЬНО-СТОИМОСТНЫЙ АНАЛИЗ
ПРОЕКТИРУМЫХ МАШИН ………………………
27
4.1.
Выявление и формулировка функций ………..
29
4.2.
Функциональная структура (модель) изделия
30
4.3.
Определение и сравнение стоимости функций
31
4.4.
Выявление зон наибольших затрат …………..
33
95

4.5.
Творческий этап ФСА. Морфологический
анализ конструкции …………………………...
35
4.6.
Выбор оптимальных вариантов конструкции .
37
5.
ПУТИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ
И МОДЕРНИЗАЦИИ КОНСТРУКЦИИ …………...
42
5.1.
Компактность машин – уменьшение материалоемкости и габаритов ………………………...
42
5.2.
Повышение технологичности конструкции …
45
5.3.
Стандартизация и унификация ……………….
48
5.4.
Уменьшение номенклатуры объектов производства. Параметрические ряды ……………...
51
5.5.
Оптимизация конструкции машин …………...
52
6.
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ
ПРОТИВОРЕЧИЯ И МЕТОДЫ
ИХ ПРЕОДОЛЕНИЯ ………………………………...
55
6.1.
Методика Альтшуллера ……………………….
55
6.2.
Типовые эвристические приемы для преодоления противоречий …………………………...
58
6.3.
Метод контрольных вопросов Осборна ……...
59
6.4.
Аналогия и конструктивная преемственность
62
6.5.
Инверсия или обращение ……………………..
64
6.6.
Приемы увеличения-уменьшения. Простота и
сложность конструкции ……………………….
65
6.7.
Приемы дробления-объединения …………….
67
6.8.
Комплексные методы совершенствования
конструкции ……………………………………
71
7.
РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ …………….
73
7.1.
Кинематический расчет двигателя …………...
73
7.2.
Технико-экономический анализ привода ……
83
7.3.
Составление компоновочной схемы привода .
85
7.4.
Определение вероятности безотказной работы приводов машин …………………………...
93
Литература ………………………………………………..
94
96

Учебное издание
Киреев Сергей Олегович,
Корчагина Марина Валерьевна,
Лебедев Алексей Романович,
Кадеров Хайдярь Кадерович
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ
КОНСТРУИРОВАНИЯ МАШИН
И ОБОРУДОВАНИЯ НГП
Редактор А.А. Литвинова
Компьютерная обработка: И.В. Кикичева
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
В печать 11.11.2019.
Формат 60×84/16. Объем 6,1 усл. п.л.
Тираж 50 экз. Заказ № 850. Цена свободная
______________________________________________________
Издательский центр ДГТУ
Адрес университета и полиграфического предприятия:
344000, г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина,1.
97
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
