ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Не забывать об экономии материалов из "Как создают машины " Наш народ под руководством Коммунистической партии неустанно борется за увеличение выпуска стали, чугуна, цветных металлов и других машиностроительных материалов. В 1965 г. будет произведено 65—70 млн. т чугуна, 86—91 млн. т стали, 65—70 млн. т проката. Однако это не только не снимает необходимости борьбы за наиболее экономичное использование металлов, но еще более повышает ответственность машиностроителей за бережное расходование их. [c.215] Нам дорога каждая тонна, каждый килограмм металла. Для получения металла затрачивается много труда. Взять хотя бы сталь нужно добыть руду, подготовить ее, выплавить чугун, сварить из него сталь, а из нее прокатать нужные профили. На все это затрачивается много топлива и энергии, во всем этом заложена доля народного благосостояния. Поэтому случаи расточительства материала, которые иногда имеют место на наших заводах, нетерпимы. [c.215] На заводе Компрессор был такой случай к станку револьверщика, изготовляющего деталь 7401-03а, краном подали заготовку (поковку) весом 80 кг, а спустя некоторое время со станка сняли готовую деталь весом всего 13 кг В 6с лишним раз похудела деталь 67 кг высококачественной стали ушло в стружку по вине кузнецов, отковавших заготовку, а вместе с растраченным попусту металлом ушло много рабочего времени, малоэффективно израсходованы электроэнергия и режущий инструмент, на какую-то долю изношен станок... [c.215] А вот другой, совершенно противоположный пример. [c.215] И не на одном только Ульяновском заводе ведется борьба за экономию металлов. Многие машиностроительные заводы упорно работают над снижением веса машин. [c.215] Ведь килограмм веса токарных станков среднего размера (весом от 1,5 до 3 т) стоит б—7руб., карусельных станков (весом до 10 т) —9—10 руб., многошпиндельных автоматов и полуавтоматов (весом до 8 т) — 10—13 руб., паровых тур-б ин—15—27 руб., экскаваторов — 5—9 руб. и т. д. [c.216] Чем тяжелее деталь, тем труднее обращаться с нею во время ее изготовления — труднее поднимать, устанавливать на станке, транспортировать и т. д. [c.216] Таким образом, ограничение веса деталей необходимым минимумом — важнейшая задача создателей машины. Невольно возникает вопрос какими же путями экономить материалы Существует несколько способов сокращения затрат, но наибольшего эффекта можно добиться, если применить комплекс этих способов, всесторонне используя все имеющиеся возможности и средства. [c.216] Конструктор—творец машины, свои идеи он изображает на бумаге в виде проекта машины, по чертежам которого заводы строят ее. Чем легче будет машина по проекту, тем охотнее будет она принята заводом к изготовлению, а потребителем — в эксплуатацию. Размеры, а следовательно, и вес деталей машины в первую очередь зависят от нагрузок, действующих на деталь. Если эти нагрузки меньше, то легче получаются и детали, на которые они действуют. Значит, надо уменьшать нагрузки. [c.218] Возьмем такой пример (рис. 89). [c.218] Нижний конец рычага кулисы 1 опирается на шарнирное соединение, имеющее палец 2, концы которого лежат на опорах. Предположим, что конструктор спроектировал узел соединения таким, что между пальцем и отверстиями опор имеются значительные радиальные зазоры и бг и, помимо этого, значительные боковые зазоры А. При такой конструкции сила, действующая на палец 2, будет изгибать его. Схематично этот узел мы изобразили на рисунке 95,а, где боковые опоры для пальца условно изображены в виде прямоугольников. На рисунке 89, б схематично показано, как изогнется палец при действии силы. [c.218] если избавиться от нагрузки, изгибающей палец Каким тогда должен быть диаметр пальца, чтобы выдержать ту же самую нагрузку — 400 кг Попробуем ответить на этот вопрос. [c.219] Оставим конструкцию соединения такой же, как она показана на рисунке, но посадку пальца в отверстии рычага кулисы сделаем плотной и, кроме того, подведем боковые стороны конца рычага кулисы к бобышкам опор (зазоры А сделаем очень малыми). [c.219] В этом случае палец будет работать на срез, а не иа изгиб. Срез может произойти, как показано на рисунке 90, по двум плоскостям, причем площади среза (/ i ибудут равны между собой и их величина определится как площадь круга диаметром d. Решив уравнение прочности пальца на срез, получим, что диаметр d в этом случае должен равняться всего 5,6 мм. [c.219] если заставить палец работать не на изгиб, а на срез, его диаметр и вес можно значительно уменьшить. Заменяя изгиб другими видами деформации (сжатием и растяжением), конструктор может еще больше сократить вес деталей. [c.219] Строители мостов, зданий и сооружений давно установили влияние изгиба на т1р0Ч1Н0сть материала. Если концы двутавровой балки высотой 20 см и длиной 10 м положить концами на опоры, она только от своего веса прогнется на 1 см. А если увеличивать длину балки и расстояние между опорами, то прогиб будет еще больше балка длиной около 50 м не выдержит своего веса и сломается. [c.219] Уже строители древних сооружений знали столь вредное влияние изгиба и стремились заменить его другими видами деформации. При строительстве каменных мостов и сооружений они применяли арки и своды. Камни сводов имели клиновидную форму (рис. 91), и, поскольку на них давила сверху тяжесть, они, стремясь раздвинуть друг друга, оказывали сжимающее действие. Изгиб был заменен сжатием. [c.219] Когда в сооружениях и мостах стали широко применяться металлические конструкции, для замены изгиба растяжением и сжатием начали применять стропила, фермы. Они получались достаточно прочными, легкими и экономичными. [c.219] Конструкторы машин часто используют лучшие достижения создателей строительных сооружений, мостов и зданий. Взаимное благотворное влияние опы -та, накопленного в разных отраслях промышленности, помогает преодолевать трудности, возникающие на путях технического прогресса. [c.220] а если нельзя избежать изгиба детали, за счет чего же тогда можно уменьшить ее вес Наука дает ответ и на этот вопрос надо уменьшать нагрузки и их плечи, тогда резко сократятся моменты, и это приведет к существенной экономии материала. [c.220] Вернуться к основной статье