28.5. Утворення похідних машин методом інверсії

Метод інверсії - це обернення функцій, форм і розміщення деталей.

У вузлах машин іноді доцільно поміняти деталі ролями: ведучу деталь роблять веденою; направляючу деталь замінюють на деталь, яка направляється; деталь, яка обхвачена, замінюють на деталь, яка обхвачує; нерухому деталь роблять рухомою. Інвертують також форму деталей: зовнішній корпус замінюють внутрішнім, опуклу сферичну поверхню - угнутою. Переміщують конструктивні елементи з однієї деталі на іншу: шпонку з вала переміщують на маточину, бойок з важеля на штовхач.

П

Рис. 28.1. Способи виконання бойка коромисла

риклади. Якщо виконати бойок коромисла 1 (рис. 28.1) плоским, а тарілку штовхача 2 сферичною, - виникнуть поперечні сили на штовхачеві. Інверсія полягає у виконанні бойка коромисла 1 сферичним, а тарілки штовхача 2 - плоскою. При цьому усувається поперечне навантаження на штовхач.

3

Рис. 28.2. Способи закріплення шпильки

акріплення шпильки за схемою рис. 28.2 підвищує міцність різьбового з'єднання, так як податливість бобишки у початкових витків забезпечує більш рівномірний розподіл навантаження повитках різьби.

28.6. Скорочення номенклатури машин при виробництві та їх універсалізація

Скорочення номенклатури машин при виробництві досягається за рахунок на основі раціонального вибору їх типажу. Це дозволяє підвищити серійність випуску, розширює можливості механізації та автоматизації виробництва, використання прогресивних технологій.

Скорочення номенклатури машин вирішується такими способами: 1). Створення параметричних рядів машин з раціонально вибраними інтервалами між ними. 2) 3більшення універсальності машин, тобто розширення різновиду операцій, які вони виконують. 3) Закладання до конструкції машин резервів розвитку з подальшим їх використанням.

Універсалізація машин забезпечує розширення функцій машин і діапазону операцій, які вони виконують, збільшення номенклатури оброблюваних деталей, підвищує пристосованість машин до вимог виробництва, коефіцієнт їх використання.

Приклади. Створення комбінованих металорізальних верстатів, що об’єднують в собі поздовжньо-стругальні і фрезерні верстати, які виконують стругальні і фрезерні операції.

В прокатному виробництві використовуються блюмінги-слябінги, які випускають заготовки для профільного прокату (блюми) і листового прокату (сляби).

В сільськогосподарському машинобудуванні базовій машині надають допоміжне навісне або причіпне обладнання і цим самим створюють багатофункціональну машину із збільшеним сезоном використання.

Важливо правильно оцінити раціональний ступінь універсалізації машин.

28.7. Вибір конструкції машини

При виборі типу конструкції, схеми і параметрів машини головними факторами є ті, які визначають економічну ефективність машини: високу корисну віддачу, малі енергоспоживання і витрати на технічне обслуговування, тривалий термін використання.

Схему машини і тип конструкції вибирають шляхом паралельного аналізу декількох розроблених конструктором варіантів. Розробка варіантів машин - це закономірний метод проектування та конструювання, який допомагає знайти раціональне рішення. При цьому порівнюють конструктивну доцільність, удосконаленість кінематичної і силової схем, вартість виготовлення, енергоємність, витрати на робочу силу, надійність, габарити, металомісткість і масу, технологічність, ступінь агрегатованності, зручність обслуговування, складання - розбирання, регулювання.

Після вибору схеми, типу конструкції та основних показників машини виконують її компонування, на базі якого складають ескізний проект, технічний і робочий проекти машини.