ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Влияние эксплуатационной надежности и срока службы на снижение конструктивной металлоемкости машин из "Снижение конструктивной металлоемкости машин " Осуществление минимальной конструктивной металлоемкости при обеспечении максимального срока службы машин в процессе их эксплуатации является одной из центральных проблем в области конструирования машин. [c.209] Проблема снижения конструктивной металлоемкости машин должна быть органически связана с их эксплуатацией. Встречаются такие конструкции машин, которые удовлетворяют самым строгим требованиям в отношении их удельного веса, но одновременно с этим условия их эксплуатации приводят не только к бы-срому износу ряда основных деталей, но и к поломкам. В таких случаях конструктивную металлоемкость машин нужно оценивать не по первоначальному удельному весу, а с учетом веса повышенного расхода запасных частей. Действительно, можно разработать очень эффективные конструкции с минимальной металлоемкостью, но без учета расхода запасных частей, которые фактически неотделимы от веса машин. Это особенно важно, так как в ряде случаев значительное снижение веса машин обусловливает повышенный расход запасных частей, что не только обесценивает первоначальный эффе.кт от снижения конструктивной металлоемкости, но и приводит к большим эксплуатационным перерасходам материалов. [c.209] Значительный интерес представляет анализ унифицированной серии асинхронных электродвигателей в диапазоне мощностей от 1 до 100 кет со стороны эксплуатационной целесообразности снижения их веса. [c.209] Асинхронные электродвигатели в диапазоне мощностей от 1 до 100 кет являются наиболее распространенными во всех отраслях народного хозяйства и выпускаются заводами электропромышленности в больших количествах. [c.209] В 1950 г. началось внедрение в народное хозяйство СССР одной серии асинхронных электродвигателей в диапазоне мощностей от 0, 6 до 100 кет. Эта серия заменила семь серий асинхронных электродвигателей, выпускавшихся ранее заводами электропромышленности. [c.209] Основные технические данные этих серий приведены в табл. 86. [c.210] Единая серия асинхронных электродвигателей была спроектирована в семи габаритах по диаметрам активной стали и состояла из 14 типоразмеров с двумя длинами для каждого диаметра. Таким образом, количество типоразмеров единой серии меньше общего количества типоразмеров старых серий в = 3,86 раза. [c.210] АД 3000 МА-8-9 МА-200 МКБ. . Р (Урал) ТН. . . [c.210] Значение унифицированной серии с точки зрения снижения веса электродвигателей можно иллюстрировать с тем, что при выпуске 1 млн. электродвигателей в год 1% экономии потребления металлов составит 67,2 т меди, 311 т электротехнической стали, 20 т алюминия и 455 т чугуна и конструкционной стали. [c.210] В результате сравнения весовых данных электродвигателей различных серий оказалось, что они сильно отличаются по удельным весам. Наиболее легкими являлись электродвигатели серии АД и МА-200, при проектировании которых максимальное снижение веса ставилось как самоцель. Однако снижение их веса было достигнуто за счет чрезмерного повышения электромагнитных нагрузок и понижения механической прочности конструктивных деталей, что привело в эксплуатации не только к резкому понижению надежности электродвигателей, но и к перерасходу материалов. [c.210] По данным статистики, каждый электродвигатель серии АД перематывался в среднем 2 раза в год, а расход меди на перемотку электродвигателей приближался к расходу меди на выпуск новых электродвигателей. Поэтому при проектировании последних серий асинхронных электродвигателей (серии Урал и единой серии) было принято направление в отношении повышения энергетических показателей электродвигателей и их эксплуатационной надежности за счет неизбежного увеличения веса активных и конструктивных частей. [c.210] Второй предпосылкой к пересмотру унифицированной серии электродвигателей с целью снижения их веса явился пересмотр установленного коэффициента нарастания мощности. [c.210] Проектирование единой серии было начато с установления стак-г дартной шкалы мощностей с резким уменьшением количества-типов двигателей и соответствующим ростом коэффициента нарастания мощности. [c.211] Для наиболее распространенных двигателей малой мощности коэффициент нарастания мощности в среднем равен 1,5, в отдельных случаях достигает значения 1,7. [c.211] Одна из задач в проблеме снижения конструктивной металлоемкости машин состоит не только в максимальном повышении сроков службы отдельных деталей, но и в достижении более или менее равномерного их износа-равноизносостойкости. Это требует систематического изучения и обобщения широкого круга вопросов работы отдельных типов машин и условий их эксплуатации. [c.211] Сложность задачи выравнивания сроков службы деталей ш узлов агрегатов состоит в том, что на их износ влияет большое количество переменных факторов тип и конструкция машины и ее-деталей, материал деталей, метод их обработки, качество сопряженных поверхностей деталей, режим работы, качество и способ смазки, условия эксплуатации и др. [c.211] Это положение, как уже подчеркивалось, осложняется и недостаточным соответствием применяемых материалов характеру и величине передаваемых ими усилий. [c.211] Дифференциация материалов для различно нагруженных деталей И даже применительно к различным частям одной и той же детали является также одной из основных предпосылок повышения срока службы деталей машин и, как следствие, снижения конструктивной металлоемкости. [c.211] Особого внимания заслуживает также вопрос повышения сроков службы звеньев тракторных гусениц и пальцев. Срок службы эти.х деталей при работе в самых благоприятных условиях (на черноземных почвах) составляет соответственно 2000 и 1500 час. При работе на песчаных почвах и в сыпучих песках срок службы уменьшается до 800—1000 час. и даже 400—500 час. Исходя из того, что гусеницы с литыми звеньями составляют по весу 14% от веса трактора и что нормальнь й эксплуатационный срок этого трактора достигает 10 ООО час., можно прийти к выводу, что к концу эксплуатационного периода запроектированный вес трактора как бы удваивается. [c.212] Вернуться к основной статье